DE102018129885A1 - Composite and manufacturing-friendly waveguide couplers - Google Patents

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DE102018129885A1
DE102018129885A1 DE102018129885.4A DE102018129885A DE102018129885A1 DE 102018129885 A1 DE102018129885 A1 DE 102018129885A1 DE 102018129885 A DE102018129885 A DE 102018129885A DE 102018129885 A1 DE102018129885 A1 DE 102018129885A1
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Adel Elsherbini
Georgios Dogiamis
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    • H04B1/02Transmitters
    • H04B1/03Constructional details, e.g. casings, housings

Abstract

Ausführungsbeispiele umfassen Wellenleiterankoppler und -verbinder (WLC; Waveguide Connector), und ein Verfahren zum Bilden eines WLC. Der WLC umfasst einen Wellenleiterverbinder mit einem Wellenleiterankoppler, einer Verjüngung und einem Schlitzleitung-Signalwandler; und eine Balunstruktur auf dem Schlitzleitung-Signalwandler, wobei die Verjüngung auf dem Schlitzleitung-Signalwandler und einem Anschlussende des Wellenleiterverbinders angeordnet ist, um einen Kanal und einen verjüngten Schlitz zu bilden. Der WLC kann den Wellenleiterverbinder auf dem Gehäuse angeordnet und einen Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist, umfassen. Der WLC kann Zusammensetzungs-Anschlussflächen und Außenwände des Wellenleiterverbinders umfassen, die elektrisch mit dem Gehäuse gekoppelt sind. Der WLC kann die Balunstruktur ein Signal in ein Schlitzleitungssignal umwandeln lassen, und der Wellenleiterankoppler wandelt das Schlitzleitungssignal in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal um, und emittiert das geschlossene Signal entlang des Kanals und breitet das geschlossene Signal entlang des Verjüngungsschlitzes zu dem Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist, aus.Embodiments include waveguide couplers and connectors (WLC) and a method of forming a WLC. The WLC includes a waveguide connector having a waveguide coupler, a taper, and a slotline signal transducer; and a balun structure on the slotline signal converter, wherein the taper is disposed on the slotline signal converter and a terminal end of the waveguide connector to form a channel and a tapered slot. The WLC may include the waveguide connector disposed on the housing and a waveguide coupled to the waveguide connector. The WLC may include composition pads and outer walls of the waveguide connector that are electrically coupled to the housing. The WLC can have the balun structure convert a signal into a slotline signal, and the waveguide coupler converts the slotline signal into a closed waveguide mode signal and emits the closed signal along the channel and propagates the closed signal along the tapered slot to the waveguide coupled to the waveguide connector.

Description

GEBIETTERRITORY

Ausführungsbeispiele beziehen sich auf Halbleiterpackaging. Insbesondere beziehen sich die Ausführungsbeispiele auf Halbleitergehäuse mit einem Wellenleiterankoppler und -verbinder.Embodiments relate to semiconductor packaging. In particular, the embodiments relate to semiconductor packages having a waveguide coupler and connector.

HINTERGRUNDBACKGROUND

Da immer mehr Vorrichtungen miteinander vernetzt werden und die Benutzer mehr Daten verbrauchen, sind die Anforderungen an Server, auf die Benutzer zugreifen, entsprechend gestiegen und zeigen keine Anzeichen dafür, dass sie in naher Zukunft nachlassen werden. Zu diesen Anforderungen gehören unter anderem erhöhte Datenübertragungsraten, Schaltarchitekturen, die längere Zwischenverbindungen erfordern, und extrem wirtschaftliche und leistungssparende Lösungen.As more and more devices are networked and users consume more data, the demands on servers accessed by users have risen accordingly and show no sign of slowing down in the near future. These requirements include increased data transfer rates, switching architectures that require longer interconnections, and extremely economical and low-power solutions.

Es gibt heute viele Zwischenverbindungen innerhalb von Server- und Hochleistungsrechen (HPC-; High Performance Computing-) Architekturen. Diese Zwischenverbindungen umfassen Zwischenverbindungen innerhalb eines Blades (Klinge), Zwischenverbindungen innerhalb eines Racks, und Rack-zu-Rack- oder Rack-zu-Schalter-Zwischenverbindungen. Bei den heutigen Architekturen werden kurze Zwischenverbindungen (zum Beispiel Zwischenverbindungen innerhalb eines Racks und einige Rack-zu-Rack) mit elektrischen Kabeln erreicht - z. B. Ethernet-Kabel, Koaxialkabel, oder doppelaxiale Kabel, abhängig von der erforderlichen Datenrate. Für größere Distanzen werden aufgrund der sehr großen Reichweite und hohen Bandbreite, die durch Glasfaserlösungen ermöglich werden, optische Lösungen eingesetzt. Mit dem Aufkommen neuer Architekturen, z.B. 100 Gigabit Ethernet, werden traditionelle elektrische Verbindungen jedoch immer teurer und leistungshungriger, um die erforderlichen Datenraten zu unterstützen. Um die Reichweite eines Kabels oder die gegebene Bandbreite auf einem Kabel zu erweitern, ist es zum Beispiel möglicherweise erforderlich, Kabel höherer Qualität zu verwenden, oder fortgeschrittene Entzerrungs-, Modulations- und/oder Datenkorrekturtechniken anzuwenden, was Leistung und Latenzzeit zu dem System hinzufügt. Für einige Distanzen und Datenraten, die bei vorgeschlagenen Architekturen erforderlich sind, gibt es heutzutage keine praktikable elektrische Lösung. Die optische Übertragung über Faser ist in der Lage, die erforderlichen Datenraten und Distanzen zu unterstützen, jedoch mit einer hohen Leistungs- und Kostenbelastung, insbesondere für kurze bis mittlere Distanzen, wie z. B. wenige Meter.Today, there are many interconnects within server and high performance computing (HPC) architectures. These interconnects include interconnections within a blade, interconnects within a rack, and rack-to-rack or rack-to-switch interconnects. In today's architectures, short interconnects (e.g. interconnects within a rack and some rack-to-rack) are achieved with electrical cables - e.g. Ethernet cable, coaxial cable, or double axial cable, depending on the required data rate. For longer distances, optical solutions are used due to the very long range and high bandwidth offered by fiber optic solutions. With the advent of new architectures, e.g. 100 Gigabit Ethernet, however, traditional electrical connections are becoming more and more expensive and power hungry to support the required data rates. For example, to extend the range of a cable or the given bandwidth on a cable, it may be necessary to use higher quality cables or apply advanced equalization, modulation and / or data correction techniques, adding power and latency to the system. For some of the distances and data rates required by proposed architectures, there is no viable electrical solution today. The optical transmission over fiber is able to support the required data rates and distances, but with a high power and cost burden, especially for short to medium distances, such. B. a few meters.

Figurenlistelist of figures

Hierin beschriebene Ausführungsbeispiele sind beispielhaft und nicht einschränkend in den Figuren der beiliegenden Zeichnungen dargestellt, in denen gleiche Bezüge ähnliche Merkmale anzeigen. Ferner wurden einige herkömmliche Details weggelassen, um die hierin beschriebenen, erfinderischen Konzepte nicht unklar zu machen.

  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das einen Wellenleiterverbinder, einen oder mehrere Gestapelt-Patch-Ankoppler und ein Gehäuse umfasst.
  • 2A ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer ersten Schicht, einer zweiten Schicht und einer Mikrostreifen-Speiseleitung umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 2B ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer ersten Schicht, einer zweiten Schicht und einer Mikrostreifen-Speiseleitung, und einen Wellenleiterverbindern mit einem Schlitzleitung-Signalwandler, einer Balunstruktur und einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 2C ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer ersten Schicht, einer zweiten Schicht und einer Mikrostreifen-Speiseleitung, und einen Wellenleiterverbinder mit einem Schlitzleitung-Signalwandler, einer Balunstruktur und einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 2D ist eine Querschnittsansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer ersten Schicht, einer zweiten Schicht und einer oder mehreren dielektrischen Schichten umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 3 ist eine detaillierte perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer ersten Schicht, einer zweiten Schicht und einer Mikrostreifen-Speiseleitung, und einen Wellenleiterverbindern mit einem Schlitzleitung-Signalwandler, einer Balunstruktur und einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 4A ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das einen Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Kammern umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 4B ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer ersten Schicht und einer zweiten Schicht umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 4C ist eine Draufsicht und perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer ersten Schicht und einer zweiten Schicht, und einen Wellenleiterverbinder mit einem Schlitzleitung-Signalwandler, einer Balunstruktur, einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und einer oder mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 5A ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das einen Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Kammern mit einer oder mehreren Verjüngungen umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 5B ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer oberen leitfähigen Schicht, einer Balunstruktur und einer Mikrostreifen-Speiseleitung umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 5C ist eine Querschnittsansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer ersten Schicht, einer zweiten Schicht und einer oder mehreren dielektrischen Schichten umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das einen Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Kammern mit einer oder mehreren gestuften Verjüngungen umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 7 ist eine Querschnittsansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer oberen leitfähigen Schicht, einem Verbindungspunkt und einer Mikrostreifen-Speiseleitung, und einen Wellenleiterverbinder mit einem Schlitzleitung-Signalwandler, einer Balunstruktur und einem Doppelt-Verjüngter-Schlitz-Ankoppler umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Vertikaler-Wellenleiterankoppler-Systems, das ein Gehäuse mit einer oberen leitfähigen Schicht und einer Mikrostreifen-Speiseleitung, und einen Wellenleiterverbinder mit einem Schlitzleitung-Signalwandler, einer Balunstruktur und einem Gespiegelt-Verjüngter-Schlitz-Ankoppler umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Vertikaler-Wellenleiterankoppler-Systems, das einen Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren als Array angeordneten Kammern mit einer oder mehreren Verjüngungen umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 10A ist eine perspektivische Ansicht eines Vertikaler-Wellenleiterankoppler-Systems mit einem Wellenleiterverbinder, einer oder mehreren Verjüngungen und einer oder mehreren Balunstrukturen gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 10B ist eine Draufsicht eines Vertikaler-Wellenleiterankoppler-Systems mit einem Wellenleiterverbinder, einer oder mehreren Verjüngungen und einer oder mehreren Balunstrukturen gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 11A ist eine perspektivische Ansicht eines Vertikaler-Wellenleiterankoppler-Systems mit einem Wellenleiterverbinder, einer oder mehreren Verjüngungen und einer oder mehreren Balunstrukturen gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 11B ist eine Draufsicht eines Vertikaler-Wellenleiterankoppler-Systems mit einem Wellenleiterverbinder, einer oder mehreren Verjüngungen und einer oder mehreren Balunstrukturen gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • 12 ist ein schematisches Blockdiagramm, das ein Computersystem veranschaulicht, das ein Bauelementgehäuse mit einem oder mehreren Wellenleiterankoppler-Systemen verwendet, gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Embodiments described herein are illustrated by way of example and not limitation in the figures of the accompanying drawings in which like references indicate similar features. Further, some conventional details have been omitted so as not to obscure the inventive concepts described herein.
  • 1 Figure 4 is a perspective view of a waveguide coupler system including a waveguide connector, one or more stacked patch couplers, and a housing.
  • 2A FIG. 12 is a perspective view of a waveguide coupler system including a housing having a first layer, a second layer, and a microstrip feed line, according to one embodiment. FIG.
  • 2 B Figure 4 is a perspective view of a waveguide coupler system including a housing having a first layer, a second layer, and a microstrip feed line, and a waveguide connector having a slotline signal converter, a balun structure, and a tapered slot coupler, according to an embodiment.
  • 2C FIG. 12 is a perspective view of a waveguide coupler system including a housing having a first layer, a second layer, and a microstrip feed line, and a waveguide connector having a slotline signal converter, a balun structure, and a tapered slot coupler according to one embodiment. FIG.
  • 2D FIG. 12 is a cross-sectional view of a waveguide coupler system including a package having a first layer, a second layer, and one or more dielectric layers, according to one embodiment.
  • 3 FIG. 12 is a detailed perspective view of a waveguide coupler system including a housing having a first layer, a second layer, and a microstrip feed line, and a waveguide connector having a slotline signal converter, a balun structure, and a tapered slot coupler according to one embodiment ,
  • 4A FIG. 12 is a perspective view of a waveguide coupler system including a waveguide connector having one or more chambers, according to one embodiment. FIG.
  • 4B FIG. 12 is a perspective view of a waveguide coupler system including a housing having a first layer and a second layer. FIG Layer comprises, according to an embodiment.
  • 4C FIG. 4 is a plan and perspective view of a waveguide coupler system including a housing having a first layer and a second layer, and a waveguide connector having a slotline transducer, a balun structure, a tapered slot coupler, and one or more composite pads; according to an embodiment.
  • 5A FIG. 13 is a perspective view of a waveguide coupler system including a waveguide connector having one or more chambers with one or more tapers, according to one embodiment. FIG.
  • 5B FIG. 13 is a perspective view of a waveguide coupler system including a housing having an upper conductive layer, a balun structure, and a microstrip feed line, according to one embodiment. FIG.
  • 5C FIG. 12 is a cross-sectional view of a waveguide coupler system including a package having a first layer, a second layer, and one or more dielectric layers, according to one embodiment.
  • 6 FIG. 13 is a perspective view of a waveguide coupler system including a waveguide connector having one or more chambers with one or more stepped tapers, according to one embodiment.
  • 7 FIG. 12 is a cross-sectional view of a waveguide coupler system including a housing having an upper conductive layer, a connection point, and a microstrip feed line, and a waveguide connector having a slotline signal converter, a balun structure, and a dual tapered slot coupler according to one embodiment ,
  • 8th FIG. 12 is a perspective view of a vertical waveguide coupling system including a housing having an upper conductive layer and a microstrip feed line, and a waveguide connector having a slotline signal converter, a balun structure, and a mirrored tapered slot coupler according to one embodiment. FIG ,
  • 9 FIG. 12 is a perspective view of a vertical waveguide coupling system including a waveguide connector having one or more arrayed chambers with one or more tapers, according to one embodiment. FIG.
  • 10A Figure 3 is a perspective view of a vertical waveguide coupling system having a waveguide connector, one or more tapers, and one or more balun structures according to one embodiment.
  • 10B FIG. 10 is a top view of a vertical waveguide coupling system having a waveguide connector, one or more tapers, and one or more balun structures according to one embodiment. FIG.
  • 11A Figure 3 is a perspective view of a vertical waveguide coupling system having a waveguide connector, one or more tapers, and one or more balun structures according to one embodiment.
  • 11B FIG. 10 is a top view of a vertical waveguide coupling system having a waveguide connector, one or more tapers, and one or more balun structures according to one embodiment. FIG.
  • 12 FIG. 10 is a schematic block diagram illustrating a computer system that utilizes a device package having one or more waveguide coupler systems, according to one embodiment.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Beschrieben werden hierin Systeme, die einen Wellenleiterankoppler und -verbinder zum Anregen von Wellenleitern umfassen. Insbesondere umfasst ein Wellenleiterankoppler-System, wie nachfolgend beschrieben, ein Gehäuse mit einer Mikrostreifen-Speiseleitung und einer oder mehreren Schichten, und einen Wellenleiterverbinder mit einem Schlitzleitung-Wandler, einer Balunstruktur (oder einer hantelförmigen Struktur/Öffnung) und einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler. Ebenso ist im Folgenden ein Verfahren zum Bilden eines solchen Systems beschrieben, das umfasst ein Anordnen eines Wellenleiterverbinders auf einem Gehäuse; ein Ausrichten einer Mikrostreifen-Speiseleitung auf dem Gehäuse mit einem auf dem Wellenleiterverbinder angeordneten Schlitzleitung-Wandler; ein Umwandeln eines Mikrostreifensignals der Mikrostreifen-Speiseleitung in ein Schlitzleitungsignal mit einer auf dem Schlitzleitung-Wandler angeordneten Balunstruktur; und ein Ausbreiten eines geschlossenen Wellenleiter-Modus-Signals mit einem auf dem Wellenleiterverbinder angeordneten Verjüngter-Schlitz-Ankoppler, wobei der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler das durch den Schlitzleitung-Wandler erzeugte Schlitzleitungsignal in das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal umwandelt (z.B. ein TE10-Signal für einen wirksam gekoppelten rechteckigen Wellenleiter).Described herein are systems that include a waveguide coupler and connector for exciting waveguides. In particular, a waveguide coupler system, as described below, includes a housing having a microstrip feed line and one or more layers, and a waveguide connector having a slotline transducer, a balun (or dumbbell structure / aperture), and a tapered slot coupler , Also described below is a method of forming such a system, which includes placing a waveguide connector on a housing; aligning a microstrip feed line on the housing with a slotline transducer disposed on the waveguide connector; converting a microstrip signal of the microstrip feed line into a slot line signal having a balun structure arranged on the slot line converter; and propagating a closed waveguide mode signal with a tapered slot coupler disposed on the waveguide connector, the tapered slot coupler converting the slotline signal generated by the slotline transducer into the closed waveguide mode signal (eg, a TE10 Signal for an effectively coupled rectangular waveguide).

Dementsprechend kann das hierin beschriebene Wellenleiterankoppler-System verwendet werden, um das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang eines Wellenleiters auszubreiten, der mit dem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und dem Wellenleiterverbinder kommunikativ gekoppelt ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Wellenleiterverbinder eine vollintegrierte und eigenständige SMT-Komponente (Surface-Mount-Technology; Oberflächenbefestigte Technologie), die auf dem Gehäuse angeordnet ist, oder eine teilintegrierte SMT-Komponente sein, bei der gemäß dieser Implementierung der Schlitzleitung-Wandler mit der Balunstruktur auf dem Gehäuse strukturiert/gedruckt wird und dann die teilintegrierte SMT-Komponente auf dem Gehäuse angeordnet wird. Diese hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele ermöglichen die Fertigung von kostengünstigeren und leistungs- (performance-) fähigeren Millimeter-Wellen- (mm-Wellen-) Wellenleitern unter Verwendung von gängigeren und kostengünstigeren Dielektrika, was zusätzlich die Reduzierung der Kosten- und Leistungsanforderungen für Datenkommunikation zwischen Serverracks in Rechenzentren und Serverfarmen ermöglicht. Accordingly, the waveguide coupler system described herein may be used to propagate the closed waveguide mode signal along a waveguide that is communicatively coupled to the tapered slot coupler and waveguide connector. In some embodiments, the waveguide connector may be a fully integrated and stand-alone SMT component (surface-mount technology) disposed on the package or a semi-integrated SMT component in which the slotline converter is coupled to the Structured / printed on the housing and then the semi-integrated SMT component is placed on the housing. These embodiments described herein enable the fabrication of lower cost and higher performance (performance) millimeter wave (mm-wave) waveguides using more common and less expensive dielectrics, further reducing the cost and performance requirements for data communication between server racks in Data centers and server farms.

In der folgenden Beschreibung werden verschiedene Aspekte der darstellenden Implementierungen unter Verwendung von Begriffen beschrieben, die gemeinhin von Fachleuten auf dem Gebiet verwendet werden, um den Inhalt ihrer Arbeit anderen Fachleuten auf dem Gebiet zu vermitteln. Für Fachleute auf dem Gebiet ist es jedoch offensichtlich, dass die vorliegenden Ausführungsbeispiele in der Praxis mit nur einigen der beschriebenen Aspekte ausgeführt werden können. Zu Erklärungszwecken werden bestimmte Zahlen, Materialien und Konfigurationen dargelegt, um ein umfassendes Verständnis für die darstellenden Implementierungen bereitzustellen. Für den Fachmann auf dem Gebiet ist es jedoch offensichtlich, dass die vorliegenden Ausführungsbeispiele in der Praxis ohne diese spezifischen Details ausgeführt werden können. In anderen Fällen wurden bekannte Merkmale weggelassen oder vereinfacht, um die darstellenden Implementierungen nicht zu verunklaren.In the following description, various aspects of the representative implementations will be described using terms commonly used by those skilled in the art to convey the content of their work to others of ordinary skill in the art. However, it will be apparent to those skilled in the art that the present embodiments may be practiced with only some of the aspects described. For purposes of explanation, certain numbers, materials and configurations are set forth in order to provide a thorough understanding of the illustrative implementations. However, it will be apparent to those skilled in the art that the present embodiments may be practiced without these specific details. In other instances, known features have been omitted or simplified so as not to obscure the representative implementations.

Verschiedene Operationen sind wiederum als mehrere diskrete Operationen beschrieben, in einer Weise, die für das Verständnis der vorliegenden Ausführungsbeispiele am hilfreichsten ist, jedoch sollte die Reihenfolge der Beschreibung nicht so ausgelegt werden, dass sie impliziert, dass diese Operationen zwingend von der Reihenfolge abhängig sind. Insbesondere ist es nicht erforderlich, dass diese Operationen in der Reihenfolge der Präsentation ausgeführt werden.Again, various operations are described as multiple discrete operations in a manner most helpful to the understanding of the present embodiments, however, the order of the description should not be construed to imply that these operations are necessarily order-dependent. In particular, these operations are not required to be performed in the order of presentation.

Gemäß hiesiger Verwendung sollen die Begriffe „oben“, „unten“, „obere,r,s“, „untere,r,s“, „unterste,r,s“ und „oberste,r,s“ bei Verwendung im Verhältnis zu einem oder mehreren Elementen eine relative und nicht absolute physische Konfiguration vermitteln. Somit kann ein Element, das in einer Vorrichtung als „oberstes Element“ oder „oberes Element“ beschrieben wird, stattdessen das „unterste Element“ oder „unteres Element“ in der Vorrichtung bilden, wenn die Vorrichtung umgekehrt wird. Ähnlich kann ein Element, das in der Vorrichtung als „unterstes Element“ oder „unteres Element“ beschrieben wird, stattdessen das „oberste Element“ oder „oberes Element“ in der Vorrichtung bilden, wenn die Vorrichtung umgekehrt wird.As used herein, the terms "top," "bottom," "top, r, s," "bottom, r, s," "bottom, r, s," and "top, r, s" when used in relation to give one or more elements a relative and not absolute physical configuration. Thus, an element described in a device as a "topmost element" or "topping element" may instead form the "lowest element" or "bottom element" in the device when the device is reversed. Similarly, an element described in the device as the "lowermost element" or "lower element" may instead form the "topmost element" or "top element" in the device when the device is reversed.

Da die Datenübertragungsgeschwindigkeiten weiter steigen, sind kosteneffiziente und leistungssparende Lösungen für die Kommunikation zwischen den in einem Rack installierten Blades und zwischen benachbarten Racks erforderlich. Solche Distanzen reichen typischerweise von weniger als 1 Meter bis zu ungefähr 10 Metern. Die hierin offenbarten Systeme und Verfahren verwenden Millimeter-Wellen- (mm-Wellen-) Sendeempfänger gepaart mit Wellenleitern, um Daten zwischen Blades und/oder Racks mit Übertragungsraten von mehr als 25 Gigabit pro Sekunde (Gbps) zu kommunizieren. Die mm-Wellen-Ankoppler, die zum Übertragen von Daten verwendet werden, können in, auf oder um das Halbleitergehäuse angeordnet (oder gebildet) und/oder positioniert sein. Eine große Herausforderung besteht darin, den mm-Wellen-Ankoppler mit dem Wellenleiterbauglied auszurichten, um die Energieübertragung von dem mm-Wellen-Ankoppler zu dem Wellenleiterbauglied zu maximieren. Weitere Schwierigkeiten können entstehen, wenn man die große Vielfalt von verfügbaren Wellenleiterbaugliedern erkennt. Obwohl metallische und metallbeschichtete Wellenleiterbauglieder vorherrschend sind, können solche Wellenleiterverbinder rechteckige, kreisförmige, polygonale, ovale und andere Formen aufweisen. Diese Wellenleiterbauglieder können hohle Bauglieder, Bauglieder mit einer leitfähigen und/oder nichtleitfähigen inneren Struktur und hohle Bauglieder, die teilweise oder vollständig mit einem dielektrischen Material gefüllt sind, umfassen.As data transfer rates continue to increase, cost-effective and low-power solutions are required for communication between rack-mounted blades and adjacent racks. Such distances typically range from less than 1 meter to about 10 meters. The systems and methods disclosed herein utilize millimeter-wave (mm-wave) transceivers paired with waveguides to communicate data between blades and / or racks at transmission rates greater than 25 gigabits per second (Gbps). The mm-wave couplers used to transfer data may be located (or formed) in and / or on or around the semiconductor package. A major challenge is aligning the mm-wave coupler with the waveguide member to maximize energy transfer from the mm-wave coupler to the waveguide member. Further difficulties may arise when recognizing the wide variety of available waveguide members. Although metallic and metal coated waveguide members are predominant, such waveguide connectors may have rectangular, circular, polygonal, oval, and other shapes. These waveguide members may include hollow members, members having a conductive and / or nonconductive internal structure, and hollow members partially or completely filled with a dielectric material.

Idealerweise ist ein Wellenleiter solche Positionierung wird jedoch oft durch die Form und/oder Konfiguration des Wellenleitersystems selbst, die dem Wellenleiter zugeordneten, relativ kleinen Abmessungen (z. B. 2 Millimeter oder weniger), die relativ engen Toleranzen, die zum Maximieren der Energieübertragung erforderlich sind (z.B. 100 Mikrometer oder weniger), und das präzise Positionieren des Wellenleiters in der Nähe eines mm-Wellen-Ankopplers und -Verbinders, die potenziell unter der Oberfläche des Halbleitergehäuses verborgen sind, kompliziert.Ideally, however, such a positioning is often dictated by the shape and / or configuration of the waveguide system itself, the relatively small dimensions associated with the waveguide (e.g., 2 millimeters or less), the relatively tight tolerances required to maximize energy transfer are complex (eg, 100 microns or less) and precise positioning of the waveguide near a mm-wave coupler and connector, which is potentially hidden beneath the surface of the semiconductor package.

Die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren stellen neue, neuartige, innovative und verbesserte Systeme und Verfahren zum Herstellen, Positionieren/Zusammensetzen und Koppeln von Wellenleitern und Wellenleiterverbindern mit Halbleitergehäusen bereit, derart, dass die Energieübertragung von dem mm-Wellen-Ankoppler und dem Wellenleiterverbinder zu dem Wellenleiter verbessert wird, z. B. über aktuelle Patch- und Gestapelt-Patch-Emitter-Entwürfe. Die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren stellen neue, neuartige, innovative und verbesserte Systeme und Verfahren zum Herstellen, Positionieren/Zusammensetzen und Koppeln von Wellenleitern und Wellenleiterverbinder mit Halbleitergehäusen bereit, die (i) eine größere Bandbreite bei dünneren Gehäusen, (ii) eine höhere Ankopplereffizienz mit dem Wanderwellenankoppler verglichen mit traditionelleren Strukturen, die Resonanzpatchankoppler verwenden, und (iii) eine verbesserte (und einfachere) Zusammensetzung und Herstellung des Ankoppler- und Konnektorisierungs- (Pass-) Systems ermöglichen.The systems and methods described herein are novel, novel, innovative and improved systems and methods for making, positioning, and coupling waveguides and waveguide connectors to semiconductor packages such that energy transfer from the mm-wave coupler and waveguide connector to the waveguide is enhanced, e.g. For example, about current patch and stacked patch emitter designs. The systems and methods described herein provide novel, novel, innovative, and improved systems and methods for manufacturing, positioning, and coupling waveguides and waveguide connectors to semiconductor packages that provide (i) greater bandwidth in thinner packages, (ii) higher coupler efficiency with the traveling wave coupler compared to more traditional structures using resonant patch couplers and (iii) enabling improved (and simpler) composition and fabrication of the coupler and connectorization (passport) system.

Die hierin offenbarten Systeme und Verfahren implementieren einen neuen Ankoppler und Wellenleiterverbinder zum Anregen von mm-Wellen-Signalen in Wellenleitern, wobei der Wellenleiterverbinder eine vollintegrierte und eigenständige Oberflächenbefestigte-Technologie-(SMT-) Komponente sein kann, die dann angeordnet und mit einem Halbleitergehäuse gekoppelt wird. Wie hierin beschrieben, kann ein Wellenleiterankoppler-System ein Gehäuse mit einer Mikrostreifen-Speiseleitung und einer oder mehreren leitfähigen Schichten, und einen Wellenleiterverbinder mit einem Schlitzleitung-Signalwandler, einer oder mehreren Balunstrukturen und einem oder mehreren Verjüngter-Schlitz-Ankopplern umfassen. Bei einige Ausführungsbeispielen hilft das Wellenleiterankoppler-System, eine leistungssparende Lösung bereitzustellen, die sehr hohe Datenraten unterstützen kann, z. B. über kurze bis mittlere Distanzen, was für Zwischenverbindungen innerhalb von Server- und HPC-Architekturen und/oder autonomen/selbstfahrenden Fahrzeugen extrem vorteilhaft wäre. Ferner umfasst das Wellenleiterankoppler-System Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und -Verbinder zum Anregen der Wellenleiter, was eine Verwendung von dünnen Gehäusesubstraten ermöglicht, da die Nachfrage nach Miniaturisierung ständig steigt.The systems and methods disclosed herein implement a novel coupler and waveguide connector for exciting mm-wave signals in waveguides, which waveguide connector may be a fully integrated and stand-alone surface mounted technology (SMT) component, which is then arranged and coupled to a semiconductor package becomes. As described herein, a waveguide coupler system may include a package having a microstrip feed line and one or more conductive layers, and a waveguide connector having a slotline signal converter, one or more balun structures, and one or more tapered slot couplers. In some embodiments, the waveguide coupling system helps to provide a power-saving solution that can support very high data rates, e.g. Over short to medium distances, which would be extremely advantageous for interconnections within server and HPC architectures and / or autonomous / self-propelled vehicles. Further, the waveguide coupler system includes tapered slot couplers and connectors for exciting the waveguides, allowing use of thin package substrates as the demand for miniaturization steadily increases.

Zum Beispiel umfassen bestehende, im Halbleitergehäuse-befestigte Ankoppler eine Patch- oder Gestapelt-Patch-Struktur, die mit den Wellenleiterwänden elektrisch gekoppelt ist. Solche „Patch“- oder „Gestapelt-Patch“-Installationen leiden unter einer begrenzten Bandbreite für dünne Halbleitergehäusesubstrate und verwenden folglich relativ dicke Halbleitergehäusesubstrate. Solche dicken Halbleitergehäusesubstrate können Herstellungs- und Zusammensetzungsbeschränkungen verursachen. Zusätzlich sind solche Wellenleiter/Halbleiter-Patch-Systeme empfindlich für Wellenleiterausrichtung und leitfähiges Koppeln mit dem Signalgenerator in dem Halbleitergehäuse.For example, existing semiconductor package mounted couplers include a patch or stacked patch structure that is electrically coupled to the waveguide walls. Such "patch" or "stacked patch" installations suffer from limited bandwidth for thin semiconductor package substrates and thus use relatively thick semiconductor package substrates. Such thick semiconductor package substrates can cause manufacturing and compositional limitations. In addition, such waveguide / semiconductor patch systems are susceptible to waveguide alignment and conductive coupling to the signal generator in the semiconductor package.

Die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren verwenden eine andere Art von Anregungsstruktur, einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und -Verbinder, der damit kompatibel ist und unter Verwendung herkömmlicher Herstellungsprozesse für gedruckte Schaltungsplatinen (PCB) auf einem Gehäuse angeordnet (zusammengesetzt, platziert, gebildet etc.) werden kann. Es wird darauf hingewiesen, dass gemäß hiesiger Verwendung ein „Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und -Verbinder“ (auch als ein Verjüngter-Schlitz-Wellenleiter-Ankoppler/Verbinder, ein Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und/oder ein Verjüngter-Schlitz-Verbinder etc. bezeichnet) sich auf einen Wellenleiterverbinder beziehen kann, der eine Verjüngter-Schlitz-Ankoppler-Struktur aufweist, die innerhalb der einen oder der mehreren Wände des Wellenleiterverbinders angeordnet ist (z. B. wie in 3 gezeigt). Es wird ferner darauf hingewiesen, dass der „Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und -Verbinder“ eine einzelne, vollintegrierte SMT-Komponente oder getrennte Komponenten sein kann, die auf dem Halbleitergehäuse zusammengesetzt werden.The systems and methods described herein use a different type of excitation structure, a tapered slot coupler and connector compatible therewith, and arranged (assembled, placed, formed, etc.) on a package using conventional printed circuit board (PCB) manufacturing processes. ) can be. It should be understood that as used herein, a "tapered slot coupler and connector" (also referred to as a tapered slot waveguide coupler / connector, a tapered slot coupler, and / or a tapered slot connector, etc.) may be used ) may refer to a waveguide connector having a tapered slot coupler structure disposed within the one or more walls of the waveguide connector (eg, as in FIG 3 shown). It is further noted that the "tapered slot coupler and connector" may be a single, fully integrated SMT component or separate components that are assembled on the semiconductor package.

Die hierin beschriebenen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler-Systeme umfassen einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler, der zumindest eines von einem einzelnen planaren Schlitz/Bauglied (z. B. wie in 2-6 und 9 gezeigt), und koplanare, beabstandete, erste und zweite planare Bauglieder, die zusammen den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler bilden (z.B. wie in 7-8 und 10-11 gezeigt), umfasst. Dieser horizontale und/oder vertikale Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und -Verbinder kann in einen Wellenleiter eingebracht sein, derart dass, wenn der Wellenleiter leitfähig mit einem Halbleitergehäuse gekoppelt ist, der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und -Verbinder eine Balunstruktur in einem Schlitzleitung-Signalwandler aufweist, die auf der Oberfläche des Halbleitergehäuses ausgerichtet und angeordnet ist, wobei ein Mikrostreifensignal von einer Mikrostreifen-Speiseleitung auf dem Gehäuse an die Balunstruktur auf dem Schlitzleitung-Signalwandler des Ankopplers/Verbinders gesendet werden kann.The tapered slot coupler systems described herein comprise a tapered slot coupler including at least one of a single planar slot / member (e.g., as in FIG 2-6 and 9 shown), and coplanar, spaced, first and second planar members that together form the tapered slot coupler (eg, as in FIG 7-8 and 10-11 shown). This horizontal and / or vertical tapered slot coupler and connector may be incorporated into a waveguide such that when the waveguide is conductively coupled to a semiconductor package, the tapered slot coupler and connector form a balun structure in a slotline signal converter which is aligned and disposed on the surface of the semiconductor package, wherein a microstrip signal may be sent from a microstrip feed line on the package to the balun structure on the slotline signal converter of the coupler / connector.

Der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler wandelt ein Schlitzleitungssignal, das von dem Schlitzleitung-Signalwandler bereitgestellt ist, in ein geschlossenes Wellenleitertyp-Signal um, das sich via einem Wellenleiter auf andere Knoten ausbreiten kann. Verjüngter-Schlitz-Ankoppler stellen vorteilhaft eine größere Bandbreite und eine höhere Energieeffizienz bereit als Patch- und Gestapelt-Patch-Ankoppler. Solche Verjüngter-Schlitz-Ankoppler, wie nachfolgend beschrieben, können vorteilhaft kombiniert werden, um platzsparende zweidimensionale und dreidimensionale Wellenleiter-Arrays bereitzustellen - ein wesentlicher Vorteil in den Grenzen einer typischen Rechenzentrum-Rack-Umgebung. Solche hierin beschriebenen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler sind auch weniger empfindlich für Herstellungstoleranzen. Verglichen mit Patch- oder Gestapelt-Patch-Ankopplern stellen die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren zum Beispiel vorteilhaft eine erhöhte Bandbreite in einem dünneren Halbleitergehäuse bereit. Zusätzlich können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren durch die Verwendung von 180-Grad- Gegenüberliegender-Schlitz-Ankopplern vorteilhaft an dielektrischen Wellenleiter angepasst werden und können auch an verschiedene Wellenleitergeometrien adaptiert werden durch Anpassen der Form der Kontur auf dem Halbleitergehäuse, um mit der Geometrie des Wellenleiters übereinzustimmen (z. B. wie in 9-11 gezeigt).The tapered slot coupler converts a slotline signal provided by the slotline signal converter into a closed waveguide type signal that can propagate via a waveguide to other nodes. Tapered slot couplers advantageously provide greater bandwidth and higher energy efficiency than patch and stacked patch couplers. Such tapered slot couplers, as described below, may be advantageously combined to provide space-efficient two-dimensional and three-dimensional waveguide arrays significant advantage in the limits of a typical data center rack environment. Such tapered slot couplers described herein are also less sensitive to manufacturing tolerances. For example, compared to patch or stacked patch couplers, the systems and methods described herein advantageously provide increased bandwidth in a thinner package semiconductor. In addition, the systems and methods described herein can be advantageously adapted to dielectric waveguides through the use of 180 degree opposing slot couplers and can also be adapted to different waveguide geometries by adjusting the shape of the contour on the semiconductor package to match the geometry of the waveguide Waveguide match (eg as in 9-11 shown).

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems 100, das einen Wellenleiterverbinder 150, einen oder mehrere Patch-Ankoppler 124 und 126 und ein Gehäuse 130 umfasst. Das Wellenleiterankoppler-System 100 verwendet Standard-Gehäuse/PCB-Ankoppler, die typischerweise gestapelte Patches 124 und 126 (oder ein Patch) umfassen, die mit den Wänden des Wellenleiterverbinders 150 elektrisch gekoppelt sind. Das Wellenleiterankoppler-System 100 kann eine Speise-Sendeleitung 140 (z. B. Speisung aus einem Halbleiter-Die) umfassen, die mit einer Via-Speisestruktur 121 elektrisch gekoppelt ist, die auch mit dem Patch-Ankoppler 124 elektrisch gekoppelt ist, um ein Wellenleitersignal zu senden. 1 FIG. 12 is a perspective view of a waveguide coupling system. FIG 100 that has a waveguide connector 150 , one or more patch couplers 124 and 126 and a housing 130 includes. The waveguide coupler system 100 uses standard enclosures / PCB couplers, which are typically stacked patches 124 and 126 (or a patch) with the walls of the waveguide connector 150 are electrically coupled. The waveguide coupler system 100 can be a feed transmission line 140 (eg, feed from a semiconductor die) comprising a via feed structure 121 is electrically coupled, which also with the patch coupler 124 is electrically coupled to transmit a waveguide signal.

Wie vorangehend erwähnt wurde, leidet das Wellenleiterankoppler-System 100 bei Verwendung eines dünnen Gehäusesubstrats typischerweise unter einer begrenzten Bandbreite, daher erfordert das Gehäuse 130 ein Verwenden von relativ dicken Substraten, was zu verschiedenen Herstellungs- und Zusammensetzungseinschränkungen führt (z. B. sind die in 1 gezeigten Patch-Ankoppler typischerweise empfindlich für die Wellenleiterausrichtung und elektrische Kontakte). Daher ist eine neue Ankoppler- und Verbinderarchitektur zum Anregen der Wellenleiter erforderlich, umfassend eine Architektur, die auch herstellungs- und zusammensetzungsfreundlich ist und eine leistungssparende Lösung bietet, die sehr hohe Datenraten über kurze bis mittlere Distanzen unterstützen kann. As previously mentioned, the waveguide coupler system suffers 100 when using a thin package substrate typically with a limited bandwidth, therefore, the package requires 130 using relatively thick substrates, resulting in various manufacturing and compositional limitations (e.g. 1 patch couplers typically sensitive to waveguide alignment and electrical contacts). Therefore, a new docking and connector architecture is needed to excite the waveguides, including an architecture that is also manufacturable and composition friendly, and provides a low-power solution that can support very high data rates over short to medium distances.

2A-2D veranschaulichen ein Wellenleiterankoppler-System 200 mit einem Gehäuse 230 und einem Wellenleiterverbinder 250, der einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 zum Anregen eines Wellenleiters verwendet, gemäß einigen Ausführungsbeispielen. Zusätzlich veranschaulichen 2A-2D einen vollintegrierten und eigenständigen SMT-Wellenleiterverbinder 250, der auf dem Gehäuse 230 angeordnet und mit einem rechteckigen Wellenleiter 254 verbunden ist. Das Wellenleiterankoppler-System 200 umfasst den vollintegrierten SMT-Wellenleiterverbinder 250 mit einem Wellenleiterankoppler 220, einer Verjüngung 226 und einem Schlitzleitung-Signalwandler 221. Das Wellenleiterankoppler-System 200 umfasst auch eine Balunstruktur 218 auf dem Schlitzleitung-Signalwandler 211, wobei die Verjüngung 226 auf dem Schlitzleitung-Signalwandler 211 und einem Anschlussende 252 des Wellenleiterverbinders 250 angeordnet ist, um einen Kanal 221 und einen verjüngten Schlitz 222 zu bilden. 2A-2D illustrate a waveguide coupler system 200 with a housing 230 and a waveguide connector 250 , which is a tapered slot coupler 220 used to excite a waveguide, according to some embodiments. Additionally illustrate 2A-2D a fully integrated and stand-alone SMT waveguide connector 250 on the case 230 arranged and with a rectangular waveguide 254 connected is. The waveguide coupler system 200 includes the fully integrated SMT waveguide connector 250 with a waveguide coupler 220 , a rejuvenation 226 and a slot line signal converter 221 , The waveguide coupler system 200 also includes a balun structure 218 on the slotline signal converter 211 , wherein the rejuvenation 226 on the slotline signal converter 211 and a connection end 252 of the waveguide connector 250 is arranged to a channel 221 and a tapered slot 222 to build.

Es wird darauf hingewiesen, dass jede der 2A-2D eine Komponente des Wellenleiterankoppler-Systems 200 hervorhebt (z. B. 2A zeigt das Gehäuse, 2B zeigt die Ausrichtung einer Mikrostreifen-Speiseleitung des Gehäuses und eines Schlitzleitung-Signalwandlers des Wellenleiterverbinders, 2C zeigt einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 120 des Wellenleiterverbinders, der auf einer oberen Oberfläche des Gehäuses angeordnet ist, und 2D zeigt eine oder mehrere Schichten des Gehäuses.)It should be noted that each of the 2A-2D a component of the waveguide coupling system 200 highlights (eg 2A shows the case, 2 B shows the alignment of a microstrip feed line of the housing and a slot line signal converter of the waveguide connector, 2C shows a tapered slot coupler 120 the waveguide connector disposed on an upper surface of the housing, and 2D shows one or more layers of the housing.)

Bezugnehmend nun auf 2A ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems 200 dargestellt. 2A zeigt ein Gehäuse 230 mit einer Mikrostreifen-Speiseleitung 240, einer ersten Schicht 212 und einer zweiten Schicht 210 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die erste Schicht 212 auf einem Abschnitt der zweiten Schicht 210 angeordnet sein, wobei die erste Schicht 212 irgendeine Größe und/oder Form aufweisen kann, die erforderlich ist (z. B. basierend auf der Größe und Form des Wellenleiterverbinders, der auf der ersten Schicht 212 angeordnet sein kann). Bei einem Ausführungsbeispiel kann die erste Schicht 212 eine Lötmaske und/oder eine dielektrische Schicht (oder Ähnliches) sein. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die zweite Schicht 210 eine obere leitfähige Schicht (oder eine obere Metallschicht), wobei die obere leitfähige Schicht eine Masse- (GND-) Ebene-Schicht (auch als Gehäuse-GND bezeichnet) ist. Es wird darauf hingewiesen, dass bei einem Ausführungsbeispiel die erste Schicht 212 optional sein kann, daher ist die obere Oberfläche des Gehäuses 230 die zweite Schicht 210 (die eine oder mehrere auf der zweiten Schicht 210 gebildete Öffnungen umfassen kann).Referring now to 2A FIG. 12 is a perspective view of a waveguide coupling system. FIG 200 shown. 2A shows a housing 230 with a microstrip feed line 240 , a first layer 212 and a second layer 210 according to an embodiment. In one embodiment, the first layer 212 on a section of the second layer 210 be arranged, wherein the first layer 212 may be any size and / or shape required (eg, based on the size and shape of the waveguide connector that is on the first layer 212 can be arranged). In one embodiment, the first layer 212 a solder mask and / or a dielectric layer (or the like). In one embodiment, the second layer is 210 an upper conductive layer (or an upper metal layer), the upper conductive layer being a ground (GND) plane layer (also referred to as a package GND). It should be noted that in one embodiment, the first layer 212 may be optional, therefore, the upper surface of the housing 230 the second layer 210 (one or more on the second layer 210 may comprise formed openings).

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Gehäuse 230 ein Halbleitergehäuse, ein Gehäuse/Substrat, eine PCB, eine Hauptplatine, eine HDI-Platine (High Density Interconnect = Hohe-Dichte-Zwischenverbindung), ein Keramiksubstrat oder irgendein organisches HalbleiterPackaging-Substrat umfassen, ist aber nicht darauf beschränkt. Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 230 eine PCB. Bei einem Ausführungsbeispiel besteht die PCB aus einer FR-4-Glas-Epoxidbasis mit auf beiden Seiten laminierter, dünner Kupferfolie (nicht gezeigt). Bei bestimmten Ausführungsbeispielen kann eine Mehrschicht-PCB verwendet werden (z. B. wie in 2D dargestellt), mit vorimpregnierter (pre-preg) und Kupfer-Folie (nicht gezeigt), die zum Herstellen zusätzlicher Schichten verwendet werden. So kann zum Beispiel die Mehrschicht-PCB eine oder mehrere dielektrische Schichten umfassen, wobei jede dielektrische Schicht eine photoempfindliche dielektrische Schicht sein kann (wie in 2D gezeigt). Bei einigen Ausführungsbeispielen können Löcher (nicht gezeigt) in das Gehäuse 230 gebohrt sein. Bei einem Ausführungsbeispiel kann das Gehäuse 230 auch leitfähige Kupferleiterbahnen, Löcher, metallische Anschlussflächen und Vias umfassen (wie in 2D gezeigt).According to one embodiment, the housing 230 a semiconductor package, a package / substrate, a PCB, a motherboard, a high density interconnect (HDI) board, a ceramic substrate, or any organic semiconductor packaging substrate include, but are not limited to. In one embodiment, the housing is 230 a PCB. In one embodiment, the PCB is made of a FR-4 glass epoxy base with on both sides laminated thin copper foil (not shown). In certain embodiments, a multilayer PCB may be used (eg, as in FIG 2D shown) with preimpregnated (pre-preg) and copper foil (not shown) used to make additional layers. For example, the multilayer PCB may include one or more dielectric layers, where each dielectric layer may be a photosensitive dielectric layer (as in US Pat 2D shown). In some embodiments, holes (not shown) may be made in the housing 230 be bored. In one embodiment, the housing may 230 also include conductive copper traces, holes, metallic pads and vias (as in 2D shown).

Das Gehäuse 230 kann ein von einer Quelle (z. B. einem Die, einem Sensor etc.) empfangenes Signal via der Mikrostreifen-Speiseleitung 240 an eine Balunstruktur 218 (z. B. eine hantelförmige Öffnung) senden, die auf einer unteren Oberfläche eines Wellenleiterverbinders 250 angeordnet ist (wie in 2B-2C gezeigt). Als solches kann sich bei diesen in 2A-2D dargestellten Ausführungsbeispielen der Wellenleiterverbinder 250 auf eine vollintegrierte SMT-Komponente beziehen, die unter Verwendung von Standard-PCB-Zusammensetzungstechniken auf dem Gehäuse 230 zusammengesetzt werden kann. Alternativ kann bei anderen Ausführungsbeispielen ein Gehäuse ein von einer Quelle empfangenes Signal via einer Mikrostreifen-Speiseleitung an eine Balunstruktur senden, die auf einer oberen Oberfläche des Gehäuses gebildet (oder gedruckt) ist (z. B. wie in 5B-5C gezeigt).The housing 230 may be a signal received from a source (eg, a die, a sensor, etc.) via the microstrip feed line 240 to a Balunstruktur 218 (eg, a dumbbell-shaped opening), which may be on a lower surface of a waveguide connector 250 is arranged (as in 2B-2C shown). As such, these can be found in 2A-2D illustrated embodiments of the waveguide connector 250 refer to a fully integrated SMT component using standard PCB composition techniques on the housing 230 can be composed. Alternatively, in other embodiments, a housing may send a signal received from a source via a microstrip feed line to a balun structure formed (or printed) on an upper surface of the housing (eg, as in FIG 5B-5C shown).

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 200, wie in 2A gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 200 , as in 2A may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

2B ist eine perspektivische Ansicht des Wellenleiterankoppler-Systems 200, das das Gehäuse 230 mit der ersten Schicht 212, der zweiten Schicht 210 und der Mikrostreifen-Speiseleitung 240, und einen Wellenleiterverbinder 250 mit einem Schlitzleitung-Signalwandler 221, einer Balunstruktur 218 und einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel. Insbesondere 2B zeigt einen Verbindungspunkt 219, der die Mikrostreifen-Speiseleitung 240 des Gehäuses 230 und die Balunstruktur 218 auf dem Schlitzleitung-Signalwandler 211 des Wellenleiterverbinders 250 ausrichtet. Es wird darauf hingewiesen, dass ein oder mehrere bekannte Merkmale möglicherweise weggelassen oder vereinfacht wurden, um die darstellenden Implementierungen nicht zu verunklaren. 2 B FIG. 12 is a perspective view of the waveguide coupling system. FIG 200 that the case 230 with the first layer 212 , the second layer 210 and the microstrip feed line 240 , and a waveguide connector 250 with a slotline signal converter 221 , a balancing structure 218 and a tapered slot coupler 220 comprises, according to an embodiment. In particular 2 B shows a connection point 219 who the microstrip feedline 240 of the housing 230 and the balustrade 218 on the slotline signal converter 211 of the waveguide connector 250 aligns. It should be understood that one or more known features may have been omitted or simplified so as not to obscure the representative implementations.

Wie in 2B gezeigt, ist der Wellenleiterverbinder 250 eine Umhüllung, die aus einer oder mehreren Wänden mit einem offenen Ende 154 gebildet ist, um die wirksame Kopplung eines externen Wellenleiters mit dem Wellenleiterverbinder 150 unterzubringen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Wellenleiterverbinder 250 eine vollintegrierte SMT-Komponente, daher weist die untere Oberfläche des Wellenleiterverbinders 250 einen Schlitzleitung-Signalwandler 211 auf. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Wellenleiterverbinder 250 irgendeine Größe, Form, physische Geometrie und/oder physische Konfiguration aufweisen, um einen externen Wellenleiter wirksam mit dem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 zu koppeln. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Wellenleiterverbinder 250 eine oder mehrere Verbindungsmerkmale aufweisen, die um das gesamte oder einen Abschnitt des offenen Endes 254 des Wellenleiterverbinders 250 angeordnet sind. Solche Verbindungsmerkmale können mechanische Verriegelungen (Latches), Reibungs- oder Widerstands-Passungs-Säulen, Ausrichtungsstifte, Keilstrukturen oder ähnliche Strukturen, aufgeweitete Enden, Hohe-Reibung-Beschichtungen oder -Oberflächenbehandlungen oder Kombinationen derselben umfassen. Bei einigen Implementierungen kann der externe Wellenleiter mit dem Wellenleiterverbinder 250 via einem Lötmittel, einem leitfähigen Adhäsionsmittel oder einem ähnlichen leitfähigen Bindemittel wirksam gekoppelt sein.As in 2 B shown is the waveguide connector 250 a cladding consisting of one or more walls with an open end 154 is formed to effectively couple an external waveguide to the waveguide connector 150 accommodate. In one embodiment, the waveguide connector is 250 a fully integrated SMT component, therefore, has the lower surface of the waveguide connector 250 a slotline signal converter 211 on. In some embodiments, the waveguide connector 250 have any size, shape, physical geometry and / or physical configuration to effectively couple an external waveguide with the tapered slot coupler 220 to pair. In some embodiments, the waveguide connector 250 have one or more connection features around the entire or a portion of the open end 254 of the waveguide connector 250 are arranged. Such connection features may include mechanical latches, friction or resistance fit columns, alignment pins, wedge structures or similar structures, flared ends, high friction coatings or surface treatments, or combinations thereof. In some implementations, the external waveguide may be connected to the waveguide connector 250 be effectively coupled via a solder, a conductive adhesive or a similar conductive binder.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Wellenleiterverbinder 250 auf der oberen Oberfläche des Gehäuses 230 angeordnet, um einen Verbindungspunkt 219 auszurichten, der die Mikrostreifen-Speiseleitung 240 des Gehäuses 230 und die Balunstruktur 218 auf dem Schlitzleitung-Signalwandler 211 ausrichtet. Der Verbindungspunkt 219 (oder ein Speisepunkt) kann ein Breitband-Radial-Stummel-Abschluss sein, der nicht irgendein leitfähiges Via verwendet. Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Wellenleiterverbinder 250 mit dem Gehäuse 230 unter Verwendung einer Öffnung (z. B. der Öffnung 214, wie in 2D gezeigt) auf der ersten Schicht 212 gekoppelt sein, die die Außenwände des Wellenleiterverbinders 250 mit der freiliegenden zweiten Schicht 210 via der Öffnung koppelt. Bei einem Ausführungsbeispiel können die Außenwände des Wellenleiterverbinders 250 mit dem Gehäuse 230 unter Verwendung von Lötpastendrucken, Epoxid-Abgabe oder Ähnlichem gekoppelt sein.In one embodiment, the waveguide connector is 250 on the upper surface of the case 230 arranged to a connection point 219 align the microstrip feed line 240 of the housing 230 and the balustrade 218 on the slotline signal converter 211 aligns. The connection point 219 (or a feed point) may be a broadband radial stub termination that does not use any conductive via. In one embodiment, the waveguide connector 250 with the housing 230 using an opening (eg the opening 214 , as in 2D shown) on the first layer 212 be coupled to the outer walls of the waveguide connector 250 with the exposed second layer 210 coupled via the opening. In one embodiment, the outer walls of the waveguide connector 250 with the housing 230 coupled using solder paste printing, epoxy dispensing or the like.

Nach wirksamem Koppeln des Wellenleiterverbinders 250 mit der zweiten Schicht 210 des Gehäuses 230 erstreckt sich der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 zumindest teilweise in den Wellenleiterverbinder 250. Der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 kann ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal (wie nachfolgend beschrieben) aus dem Signal, das durch die Mikrostreifen-Speiseleitung 240 gesendet wird, erzeugen und kann dann das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang des Wellenleiterverbinders 250 zu dem externen Wellenleiter (nicht gezeigt) ausbreiten. Bei einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 einen auf einem verjüngten Schlitz basierenden Ankoppler. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann ein Wellenleiterankoppler einen patch-basierten Ankoppler, einen auf einem verjüngten Schlitz basierenden Ankoppler, einen Gestapelt-Patch-Ankoppler, einen Mikrostreifen-zu-Schlitz-Übergang-Ankoppler, einen Leckwellen-Ankoppler oder irgendeine andere mm-Wellen-Signal-Ankopplungsstruktur umfassen, ist aber nicht darauf beschränkt.After effectively coupling the waveguide connector 250 with the second layer 210 of the housing 230 The tapered slot coupler extends 220 at least partially in the waveguide connector 250 , The tapered slot coupler 220 may be a closed waveguide mode signal (as described below) from the signal passing through the microstrip feed line 240 is sent, and then can generate the closed waveguide mode signal along the Fiber connector 250 to the external waveguide (not shown). In some embodiments, the tapered slot coupler includes 220 a tapered slot based coupler. In other embodiments, a waveguide coupler may include a patch-based coupler, a tapered slot-based coupler, a stacked-patch coupler, a microstrip-to-slot transition coupler, a leaky-wave coupler, or any other mm-wave signal Coupling structure include, but are not limited to.

Obwohl in 2B und 2C als rechteckiger Wellenleiterverbinder dargestellt, kann der Wellenleiterverbinder 250 irgendeinen querverlaufenden geometrischen Querschnitt aufweisen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die erste Schicht 212 des Gehäuses 230 physisch ausgebildet sein, um einem oder mehreren physischen Aspekten (z. B. der Umfangsgeometrie) des Wellenleiterverbinders 250 zu entsprechen. Somit kann zum Beispiel, wenn der Wellenleiterverbinder 250 einen runden oder ovalen Querschnitt aufweist, die erste Schicht 212 auf dem Gehäuse 230 eine physische Konfiguration aufweisen, die dem Umfang des Wellenleiterverbinders 250 entspricht. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Wellenleiterverbinder 250 einen hohlen, elektrisch leitfähigen Wellenleiterverbinder (z. B. einen metallischen Wellenleiterverbinder) umfassen. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der Wellenleiterverbinder 250 einen massiven oder hohlen dielektrischen Wellenleiterverbinder umfassen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Wellenleiterverbinder 250 zumindest teilweise mit einem oder mehreren dielektrischen Materialien gefüllt sein, die auch metallische Materialien umfassen können.Although in 2 B and 2C shown as a rectangular waveguide connector, the waveguide connector 250 have any transverse geometric cross-section. In some embodiments, the first layer 212 of the housing 230 be physically adapted to one or more physical aspects (eg, the peripheral geometry) of the waveguide connector 250 correspond to. Thus, for example, if the waveguide connector 250 has a round or oval cross-section, the first layer 212 on the case 230 have a physical configuration that corresponds to the circumference of the waveguide connector 250 equivalent. In some embodiments, the waveguide connector 250 a hollow, electrically conductive waveguide connector (eg, a metallic waveguide connector). In other embodiments, the waveguide connector 250 a solid or hollow dielectric waveguide connector. In some embodiments, the waveguide connector 250 at least partially filled with one or more dielectric materials, which may also include metallic materials.

Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst der Schlitzleitung-Signalwandler 211 ein erstes elektrisch leitfähiges Bauglied 211b (oder eine untere Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers) und ein zweites elektrisch leitfähiges Bauglied 211a (oder eine obere Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers), die miteinander kommunizierbar gekoppelt sind. Das erste elektrisch leitfähige Bauglied 211b kann in, auf oder um zumindest einen Abschnitt der ersten und/oder zweiten Schichten 212 und 210 des Gehäuses 230 angeordnet sein. Das erste elektrisch leitfähige Bauglied 211b ist physisch mit der oberen Oberfläche des Gehäuses 230 gekoppelt oder anderweitig an derselben angebracht sein. Das erste elektrisch leitfähige Bauglied 211b kann kommunikativ mit einem oder mehreren Systemen, Strukturen oder Bauelementen gekoppelt sein, die in, auf oder um das Gehäuse 130 angeordnet sind.In one embodiment, the slotline signal converter comprises 211 a first electrically conductive member 211b (or a lower surface of the slotline signal converter) and a second electrically conductive member 211 (or an upper surface of the slotline signal converter) which are communicably coupled to each other. The first electrically conductive member 211b may be in, on, or around at least a portion of the first and / or second layers 212 and 210 of the housing 230 be arranged. The first electrically conductive member 211b is physically with the upper surface of the housing 230 coupled or otherwise attached to the same. The first electrically conductive member 211b may be communicatively coupled to one or more systems, structures, or components that are in, on, or around the housing 130 are arranged.

Der Schlitzleitung-Signalwandler 211 umfasst eine Balunstruktur 218, um ein von einer Quelle empfangenes Signal in ein Schlitzleitungssignal umzuwandeln. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Balunstruktur 218 eine hantelförmige, doppellappige Balunstruktur (oder Ähnliches) und/oder irgendwelche anderen Formen, z. B. kreisförmig, rechteckig, keilförmig, hexagonal etc., aufweisen. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die Form der Balunstruktur 218 ausgewählt werden basierend auf einem Optimieren der Performance angesichts der verfügbaren Wellenleiterfläche. Das erste elektrisch leitfähige Bauglied 211b umfasst eine Balunstruktur mit einer ersten physischen Konfiguration und das zweite elektrisch leitfähige Bauglied 211a umfasst eine Balunstruktur mit einer zweiten physischen Konfiguration. In einigen Fällen kann die Balunstruktur in dem ersten elektrisch leitfähigen Bauglied 211b die Gleiche sein wie die Balunstruktur in dem zweiten elektrisch leitfähigen Bauglied 211a. In einigen Fällen kann sich die Balunstruktur in dem ersten elektrisch leitfähigen Bauglied 211b von der Balunstruktur in dem zweiten elektrisch leitfähigen Bauglied 211a unterscheiden.The slotline signal converter 211 includes a balun structure 218 to convert a signal received from a source into a slot line signal. In some embodiments, the balun structure may 218 a dumbbell, double lobed balustrade (or the like) and / or any other shapes, e.g. B. circular, rectangular, wedge-shaped, hexagonal, etc., have. In one embodiment, the shape of the balun structure 218 can be selected based on optimizing the performance given the available waveguide area. The first electrically conductive member 211b includes a balun structure having a first physical configuration and the second electrically conductive member 211 includes a balun structure with a second physical configuration. In some cases, the balun structure in the first electrically conductive member 211b the same as the balun structure in the second electrically conductive member 211 , In some cases, the balun structure may be in the first electrically conductive member 211b from the balun structure in the second electrically conductive member 211 differ.

Das zweite elektrisch leitfähige Bauglied 211a ist kommunikativ mit dem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 gekoppelt. Wie in 2C gezeigt, umfasst der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 eine Verjüngung 226, die physisch und/oder kommunikativ mit dem zweiten elektrisch leitfähigen Bauglied 211a an einer ersten Stelle gekoppelt ist und sich diagonal zu einer zweiten Stelle auf der oberen Innenwand des Wellenleiterverbinders 250 erstreckt. Bei einigen Ausführungsbeispielen ist die Verjüngung 226 in einer beabstandeten Anordnung angeordnet, um einen Speisekanal (z. B. einen Speisekanal 221 wie in 3 gezeigt) mit dem Verbindungspunkt 219 und der Balunstruktur 218 zu bilden. Bei Ausführungsbeispielen kann die Verjüngung 226 physisch und/oder leitfähig mit dem zweiten elektrisch leitfähigen Bauglied 211a an einer ersten Stelle in Bezug auf die Balunstruktur 218 und an einer zweiten Stelle auf der oberen Innenwand des Wellenleiterverbinders 250 in Bezug auf die Balunstruktur 218 gekoppelt sein. Bei solchen Ausführungsbeispielen können die erste Stelle und die zweite Stelle gegenüberliegend über die (z. B. auf gegenüberliegenden Seiten der) Balunstruktur 218 angeordnet sein (d. h. die Verjüngung 226 ist basierend auf der Balunstruktur 218 positioniert). Es wird darauf hingewiesen, dass der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 einen oder mehrere koplanare verjüngte Schlitze (z. B. wie in 7 gezeigt) umfassen kann, und die Verjüngung 226 kann irgendeine Größe und/oder Form basierend auf dem erwünschten Gehäuseentwurf und/oder der erwünschten Anwendung aufweisen.The second electrically conductive member 211 is communicative with the tapered slot coupler 220 coupled. As in 2C includes the tapered slot coupler 220 a rejuvenation 226 that is physically and / or communicatively with the second electrically conductive member 211 coupled at a first location and extending diagonally to a second location on the upper interior wall of the waveguide connector 250 extends. In some embodiments, the taper is 226 arranged in a spaced arrangement to form a feed duct (eg, a feed duct 221 as in 3 shown) with the connection point 219 and the balustrade 218 to build. In embodiments, the taper 226 physically and / or conductive with the second electrically conductive member 211 at a first position in terms of balancing structure 218 and at a second location on the upper interior wall of the waveguide connector 250 in terms of balance structure 218 be coupled. In such embodiments, the first location and the second location may be opposite each other over (eg, on opposite sides of) the balun structure 218 be arranged (ie the rejuvenation 226 is based on the baluster structure 218 positioned). It should be noted that the tapered slot coupler 220 one or more coplanar tapered slots (eg as in 7 shown), and the rejuvenation 226 may be any size and / or shape based on the desired housing design and / or application.

Die Mikrostreifen-Speiseleitung 240 stellt das Signal an die Balunstruktur 218 bereit. Bei einem Ausführungsbeispiel koppelt der Verbindungspunkt 219 die Mikrostreifen-Speiseleitung 240 kommunizierbar mit der Balunstruktur 218. Die beiden Lappen der Balunstruktur 218 erzeugen ein impedanzangepasstes Schlitzleitungssignal. Der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 wandelt das durch die Balunstruktur 218 erzeugte Schlitzleitungssignal in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal (z. B. ein TE10-Signal für einen wirksam gekoppelten rechteckigen Wellenleiter) um, das sich entlang eines Wellenleiters (nicht gezeigt) ausbreitet, der mit dem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 via dem Wellenleiterverbinder 250 wirksam gekoppelt ist. Das Wanderwellensignal breitet sich entlang eines Schlitzkanals (z. B. eines Schlitzkanals 221 aus 3) aus und wird durch den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 emittiert. Das Wanderwellensignal breitet sich entlang des Wellenleiters aus, der mit dem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 via dem Wellenleiterverbinder 250 wirksam gekoppelt ist. Wie hierin beschrieben, kann der Wellenleiter zumindest einer von einem metallischen Wellenleiter, einem dielektrischen Wellenleiter und einem dielektrischen Wellenleiter mit einer metallischen Beschichtung sein (es wird darauf hingewiesen, dass, anders als bei Rechenzentrumsanwendungen, ein Ausführungsbeispiel ein Verwenden eines nichtmetallischen beschichteten dielektrischen Wellenleiters umfassen kann, wobei Dichte und Nebensprechen kein Problem darstellen).The microstrip feed line 240 sets the signal to the balun structure 218 ready. In one embodiment, the connection point couples 219 the microstrip feed line 240 communicable with the balance structure 218 , The two cloths the balustrade 218 generate an impedance matched slotline signal. The tapered slot coupler 220 this changes through the balustrade 218 generated slot line signal into a closed waveguide mode signal (e.g., a TE10 signal for an effectively coupled rectangular waveguide) propagating along a waveguide (not shown) connected to the tapered slot coupler 220 via the waveguide connector 250 is effectively coupled. The traveling wave signal propagates along a slot channel (eg, a slot channel 221 out 3 ) and is provided by the tapered slot coupler 220 emitted. The traveling wave signal propagates along the waveguide associated with the tapered slot coupler 220 via the waveguide connector 250 is effectively coupled. As described herein, the waveguide may be at least one of a metallic waveguide, a dielectric waveguide, and a dielectric waveguide with a metallic coating (note that unlike data center applications, one embodiment may include using a non-metallic coated dielectric waveguide density and crosstalk are not a problem).

Bei einigen Ausführungsbeispielen wandelt der Schlitzleitung-Signalwandler 210 das Mikrostreifensignal von der Mikrostreifen-Speiseleitung 240 in ein Schlitzleitungssignal um. Das Mikrostreifensignal kann bei einigen Implementierungen erzeugt oder anderweitig kreiert und an die Mikrostreifen-Speiseleitung 240 und dann an den Schlitzleitung-Signalwandler 211 durch eine oder mehrere Komponenten geliefert/gesendet werden, wie beispielsweise einen mm-Wellen-Die, der auf dem Halbleitergehäuse 230 angeordnet oder kommunizierbar mit demselben gekoppelt ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Mikrostreifensignal ein Signal bei einer Mikrowellenfrequenz (z. B. von etwa 30 GHz bis ungefähr 300 GHz) umfassen, ist aber nicht darauf beschränkt. Es wird darauf hingewiesen, dass andere Signalfrequenzen zum gleichen Effekt verwendet werden können.In some embodiments, the slotline signal converter converts 210 the microstrip signal from the microstrip feed line 240 into a slot line signal. The microstrip signal may be generated or otherwise created in some implementations and sent to the microstrip feed line 240 and then to the slotline signal converter 211 delivered by one or more components, such as a mm-wave die, mounted on the semiconductor package 230 arranged or communicably coupled thereto. In some embodiments, the microstrip signal may include, but is not limited to, a signal at a microwave frequency (eg, from about 30 GHz to about 300 GHz). It should be noted that other signal frequencies can be used for the same effect.

Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Schlitzleitung-Signalwandler 211 irgendeine Form, Größe oder Konfiguration aufweisen. Wie vorstehend beschrieben, kann bei einigen Ausführungsbeispielen der Schlitzleitung-Signalwandler 211 mit dem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 und dem Wellenleiterverbinder 250 gebildet (und integriert) sein. Bei alternativen Ausführungsbeispielen kann der Schlitzleitung-Signalwandler 211 auf einer oberen Oberfläche eines Gehäuses (z. B. wie in 5B gezeigt) oder als getrennte Komponente gebildet sein, die dann mit einem Gehäuse und einem Wellenleiterverbinder gestapelt werden kann. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das erste elektrisch leitfähige Bauglied 211b auf der oberen Oberfläche des Gehäuses 230 gebildet, strukturiert oder anderweitig angeordnet sein. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann das erste elektrisch leitfähige Element 211b auf der oberen Oberfläche des Gehäuses 230 angeordnet und leitend und/oder physisch mit einem oder mehreren elektrischen Kontakten (z. B. Vias, Anschlussflächen, Anschlussbereichen oder ähnlichen elektrisch leitfähigen Strukturen) gekoppelt sein, die auf der oberen Oberfläche des Gehäuses 230 angeordnet sind. Bei solchen Ausführungsbeispielen kann das erste elektrisch leitfähige Bauglied 211b physisch und leitfähig mit einem oder mehreren elektrischen Kontakten via Lötmittel, einem elektrisch leitfähigen Adhäsionsmittel oder ähnlichen elektrisch leitfähigen Bonding- oder Anbringungssystemen und -verfahren gekoppelt sein. Bei anderen Ausführungsbeispielen erfordern das erste elektrisch leitfähige Bauglied 211b und die obere Oberfläche des Gehäuses 230 keine leitfähige Verbindung (d. h. es besteht kein Bedarf für irgendeine leitfähige Verbindung unter dem Körper der SMT-Komponente). Es wird darauf hingewiesen, dass, wie nachstehend in 2C beschrieben, das Wellenleiterankoppler-System 200 ein oder mehrere Zusammensetzungs-Anschlussflächen (z. B. Zusammensetzungs-Anschlussflächen 205 von 2C) umfassen kann, die auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders 250 angeordnet sind, die verwendet werden können, um das Gehäuse 230 und den Wellenleiterverbinder 250 elektrisch zu koppeln.In one embodiment, the slotline signal converter 211 have any shape, size or configuration. As described above, in some embodiments, the slotline signal converter 211 with the tapered slot coupler 220 and the waveguide connector 250 be formed (and integrated). In alternative embodiments, the slotline signal converter 211 on an upper surface of a housing (eg, as in FIG 5B shown) or formed as a separate component, which can then be stacked with a housing and a waveguide connector. In some embodiments, the first electrically conductive member 211b on the upper surface of the case 230 be formed, structured or otherwise arranged. In other embodiments, the first electrically conductive element 211b on the upper surface of the case 230 disposed and conductively and / or physically coupled to one or more electrical contacts (eg, vias, pads, pads, or similar electrically conductive structures) disposed on the upper surface of the housing 230 are arranged. In such embodiments, the first electrically conductive member 211b be physically and conductively coupled to one or more electrical contacts via solder, an electrically conductive adhesive, or similar electrically conductive bonding or attachment systems and methods. In other embodiments, the first requires electrically conductive member 211b and the upper surface of the housing 230 no conductive connection (ie there is no need for any conductive connection under the body of the SMT component). It should be noted that, as described below in 2C described, the waveguide coupling system 200 one or more composition pads (e.g., compound pads 205 from 2C) may comprise, on one or more outer walls of the waveguide connector 250 are arranged, which can be used to the housing 230 and the waveguide connector 250 to couple electrically.

Der Schlitzleitung-Signalwandler 211 wandelt das empfangene Mikrostreifensignal in ein Schlitzleitung-Modus-Signal (d. h. zwei impedanzangepasste Signale) unter Verwendung der Balunstruktur 218 um. Die Balunstruktur 218 kann eine doppellappige oder hantelartige Balunstruktur 218 aufweisen, wie in 2B und 2C gezeigt. Die Balunstruktur 218 kann das Eingangs-Mikrostreifensignal an einer zentralen Stelle auf der Struktur empfangen, z. B. einem Verbindungspunkt 219. Die offenen Räume in der Balunstruktur 218 stellen ein impedanzangepasstes Schlitzleitungssignal bereit, das an den kommunizierbar gekoppelten Schlitzleitung-Signalwandler 211 kommuniziert wird. Bei einigen Ausführungsbeispielen, bei denen der Schlitzleitung-Signalwandler 211 ein einzelnes Bauglied mit dem ersten elektrisch leitfähigen Bauglied 211b und dem zweiten elektrisch leitfähigen Bauglied 211a ist, kann die Balunstruktur 218 symmetrisch über die Dicke des Schlitzleitung-Signalwandlers 211 sein (d. h. die physische Konfiguration der Balunstruktur 218 auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 211 kann identisch sein). Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Balunstruktur 218 asymmetrisch über die Dicke des Schlitzleitung-Signalwandlers 211 sein (d. h. die physische Konfiguration der Balunstruktur 218 auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 211 kann unterschiedlich sein).The slotline signal converter 211 converts the received microstrip signal into a slotline mode signal (ie, two impedance matched signals) using the balun structure 218 around. The Balun structure 218 can be a double-lobed or dumbbell-shaped balustrade 218 have, as in 2 B and 2C shown. The Balun structure 218 can receive the input microstrip signal at a central location on the structure, e.g. B. a connection point 219 , The open spaces in the balustrade 218 provide an impedance matched slotline signal to the communicably coupled slotline signal converter 211 is communicated. In some embodiments, where the slotline signal converter 211 a single member with the first electrically conductive member 211b and the second electrically conductive member 211 is, can the balustrade 218 symmetrical across the thickness of the slotline signal converter 211 (ie the physical configuration of the balun structure 218 on the upper surface and the lower surface of the slotline signal converter 211 can be identical). In some embodiments, the balun structure may 218 asymmetric across the thickness of the slotline signal converter 211 (ie the physical configuration of the balun structure 218 on the upper surface and the lower surface of the slotline signal converter 211 can be different).

Die Balunstruktur 218 kann eine doppellappige Struktur mit symmetrischen oder asymmetrischen Lappen mit irgendeiner physischen Konfiguration umfassen. Als solche können die Lappen, die die Balunstruktur 218 bilden, halbkreisförmig, kreisförmig, halboval, oval, halbpolygonal, polygonal, rechteckig, keilförmig, hexagonal etc. sein, um die Performance angesichts der verfügbaren Wellenleiterfläche zu optimieren. Die physischen Abmessungen und/oder Konfiguration der Lappen, die die Balunstruktur 218 bilden, können ganz oder teilweise auf der Betriebsfrequenz und/oder dem Frequenzbereich des Mikrostreifensignals basieren, das durch die Mikrostreifen-Speiseleitung 240 an den Schlitzleitung-Signalwandler 211 geliefert wird.The Balun structure 218 may comprise a double-lobed structure with symmetrical or asymmetrical lobes of any physical configuration. As such, the lobes that form the balustrade can 218 be semi-circular, circular, semi-oval, oval, semi-polygonal, polygonal, rectangular, wedge-shaped, hexagonal, etc. to optimize performance in view of the available waveguide area. The physical dimensions and / or configuration of the lobes that make up the balun structure 218 may be based in whole or in part on the operating frequency and / or the frequency range of the microstrip signal passing through the microstrip feed line 240 to the slotline signal converter 211 is delivered.

Bei einem Ausführungsbeispiel geht der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 mit der Verjüngung 226 von der Ausbreitungsachse des Schlitzleitung-Modus-Signals, das durch die Balunstruktur 218 (und den Speisekanal) bereitgestellt wird, über zu einer anderen Ausbreitungsachse (z. B. zu der Achse, die dem offenen Ende 254 des Wellenleiterverbinders zugewandt ist) und wandelt das Signal in das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal um, das sich entlang eines Wellenleiters ausbreitet (nicht gezeigt). Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Ausbreitungsachse des geschlossenen Wellenleiter-Modus-Signals parallel zu der Außenoberfläche des Halbleitergehäuses 130 sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Ausbreitungsachse des geschlossenen Wellenleiter-Modus-Signals mit einer Längsachse des Wellenleiterverbinders 250 ausgerichtet sein oder parallel zu derselben sein, der mit dem Wanderwellen-Ankoppler-System 200 gekoppelt ist.In one embodiment, the tapered slot coupler operates 220 with the rejuvenation 226 from the propagation axis of the slot line mode signal passing through the balun structure 218 (and the feed channel) is provided via to another propagation axis (eg, to the axis that is the open end) 254 the waveguide connector) and converts the signal into the closed waveguide mode signal propagating along a waveguide (not shown). In some embodiments, the propagation axis of the closed waveguide mode signal may be parallel to the outer surface of the semiconductor package 130 his. In some embodiments, the propagation axis of the closed waveguide mode signal may be with a longitudinal axis of the waveguide connector 250 be aligned with or be parallel to the, with the traveling wave Ankoppler system 200 is coupled.

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 200, wie in 2B gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 200 , as in 2 B may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

2C ist eine perspektivische Ansicht des Wellenleiterankoppler-Systems 200, das das Gehäuse 230 mit der ersten Schicht 212, der zweiten Schicht 210 und der Mikrostreifen-Speiseleitung 240, und einen Wellenleiterverbinder 250 mit einem Schlitzleitung-Signalwandler 211, einer Balunstruktur 218 und einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel. Insbesondere zeigt 2C die innere Struktur des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 220 und des Wellenleiterverbinders 250. 2C FIG. 12 is a perspective view of the waveguide coupling system. FIG 200 that the case 230 with the first layer 212 , the second layer 210 and the microstrip feed line 240 , and a waveguide connector 250 with a slotline signal converter 211 , a balancing structure 218 and a tapered slot coupler 220 comprises, according to an embodiment. In particular shows 2C the internal structure of the tapered slot coupler 220 and the waveguide connector 250 ,

Wie vorangehend erwähnt wurde, implementiert der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 auf dem Wellenleiterverbinder 250 eine andere Anregungsstruktur, z. B. durch Verwendung eines Verjüngter-Schlitz-Speisekanals. Der Verjüngter-Schlitz-Speisekanal (z. B. der Speisekanal 221 von 3) wird mit einer Mikrostreifen-Speiseleitung 240 gespeist, die mit einem radialen Stummel, z. B. dem Verbindungspunkt 219, abschließt, ohne die Verwendung von irgendwelchen leitfähigen Vias. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Mikrostreifen-Speiseleitung 240 auf einer Gehäuseschicht (z. B. der zweiten Schicht 210 des Gehäuses 230) gebildet unter Verwendung eines Prozesses, der mit der Standard-PCB-Herstellung kompatibel ist. Als solches ermöglicht die zusammengesetzte Struktur des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 220, des Wellenleiterverbinders 250 und des Gehäuses 230 eine inhärent breitere Bandbreite und ist deutlich weniger empfindlich für die Herstellungstoleranzen. Es wird darauf hingewiesen, dass, wie nachfolgend ausführlicher gezeigt, der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und -Verbinder entweder eine eigenständige SMT-Komponente, die oben auf dem Gehäuse angeordnet ist, sein kann oder auf dem Gehäuse teilweise strukturiert und teilweise oben auf dem Gehäuse zusammengesetzt sein kann.As previously mentioned, the tapered slot coupler implements 220 on the waveguide connector 250 another excitation structure, z. By using a tapered slot feed channel. The tapered slot feed channel (eg, the feed channel 221 from 3 ) comes with a microstrip feed line 240 fed with a radial stub, z. B. the connection point 219 Completes without the use of any conductive vias. In one embodiment, the microstrip feed line is 240 on a housing layer (eg the second layer 210 of the housing 230 ) using a process compatible with standard PCB manufacturing. As such, the compound structure of the tapered slot coupler allows 220 , the waveguide connector 250 and the housing 230 an inherently wider bandwidth and is significantly less sensitive to manufacturing tolerances. It should be understood that, as shown in more detail below, the tapered slot coupler and connector may either be a stand-alone SMT component disposed on top of the housing, or partially textured on the housing and partially topped on the housing can be composed.

Bei einigen Ausführungsbeispielen wird die auf dem Schlitzleitung-Signalwandler 211 angeordnete Balunstruktur 218 verwendet, um eine Impedanzanpassung bereitzustellen (d. h. die Balunstruktur 218 wird als induktive Last für das Schlitzleitung-Modus-Signal verwendet). Unter Verwendung des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 220 wird das Schlitzleitung-Modus-Signal durch einen Speisekanal (z. B. Speisekanal 221 von 3) gesendet, in einer vertikalen Richtung (d. h. perpendikulär zu dem Gehäuse 230) übersetzt und durch die Verjüngung 226 ausgebreitet, wobei das Schlitzleitung-Modus-Signal somit in das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal (z. B.TE10 für den rechteckigen Wellenleiter) umgewandelt wird. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Verjüngung 226 mit geraden Linien gebildet sein (z. B. wie in 2C, 3, 4C und 5A gezeigt). Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Verjüngung 226 mit mehreren Formen/Typen von Verjüngungen (z. B. gestuften Verjüngungen, exponentiell, quadratisch, elliptisch etc.) gebildet sein, um die Performance und/oder Herstellbarkeit des Wellenleiterverbinders 250 zu optimieren.In some embodiments, the on the slotline signal converter 211 arranged balustrade 218 used to provide impedance matching (ie, the balun structure 218 is used as the inductive load for the slot line mode signal). Using the Rejuvenated Slot Coupler 220 The slot line mode signal is transmitted through a feed channel (e.g., feed channel 221 from 3 ) in a vertical direction (ie perpendicular to the housing 230 ) and through the rejuvenation 226 Thus, the slot line mode signal is thus converted into the closed waveguide mode signal (e.g., TE10 for the rectangular waveguide). In some embodiments, the taper 226 be formed with straight lines (eg as in 2C . 3 . 4C and 5A shown). In other embodiments, the taper 226 be formed with multiple shapes / types of tapers (eg, stepped tapers, exponential, square, elliptical, etc.) to improve the performance and / or manufacturability of the waveguide connector 250 to optimize.

Zusätzlich können, wie vorangehend erwähnt wurde, unter Berücksichtigung der Fertigungs- und Zusammensetzungs-Randbedingungen, der Schlitzleitung-Signalwandler 211 und die Balunstruktur 218 entweder als Komponente auf der oberen Schicht eines Gehäuses (z. B. wie in 5B gezeigt) oder als Komponente einer vollintegrierten und eigenständigen SMT-Komponente (z. B. die die untere Oberfläche der SMT-Komponente bildet) gebildet sein, die direkt oben auf dem Gehäuse 230, wie in 2C gezeigt, angeordnet/zusammengesetzt ist. Es wird darauf hingewiesen, dass bei beiden Varianten zum Beispiel erforderlich ist, dass der Körper der Komponente mit der zweiten Schicht 210 des Gehäuses 230 (d. h. der Gehäuse-GND) unter Verwendung eines leitfähigen Epoxids und der Zusammensetzungs-Anschlussflächen 205 (z. B. wie in 4C gezeigt) elektrisch gekoppelt ist.In addition, as mentioned above, considering the manufacturing and composition constraints, the slotline signal converter 211 and the balustrade 218 either as a component on the upper layer of a housing (eg, as in FIG 5B shown) or as a component of a fully integrated and self-contained SMT component (eg, which forms the bottom surface of the SMT component) that are directly on top of the package 230 , as in 2C shown, arranged / assembled. It should be noted that in both variants, for example, it is necessary that the body of the component with the second layer 210 of the housing 230 (ie the chassis GND) using a conductive epoxy and composition pads 205 (eg as in 4C shown) is electrically coupled.

Bei anderen Ausführungsbeispielen besteht kein Bedarf für irgendeine leitfähige Verbindung unter dem Körper der SMT-Komponente (z. B. unter der untersten Oberfläche des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 220 und des Wellenleiterverbinders 250), was die Zusammensetzung erleichtern kann, da die Komponente ähnlich ist zu jeder anderen Standard-SMT-Komponente. Die Zusammensetzungs-Anschlussflächen 205 (oder Schenkel/Stifte), die um die Außenwand/wände des Wellenleiterverbinders 250 gebildet sind, können verwendet werden, um eine einfachere Zusammensetzung auf dem Gehäuse 230 unter Verwendung von Standard-SMT-Zusammensetzungverfahren (oder Ähnlichem) zu ermöglichen. Zusätzlich können die Zusammensetzungs-Anschlussflächen 205 zum Selbstausrichten während einer Wiederaufschmelzen-Zusammensetzung verwendet werden. Es wird darauf hingewiesen, dass ein einzelner Wellenleiterverbinder (z. B. der Wellenleiterverbinder 250) auch zum Anregen von mehr als einem Wellenleiter als Array angeordnet sein kann (wie in 4-6 gezeigt).In other embodiments, there is no need for any conductive connection under the body of the SMT component (eg, below the bottom surface of the tapered slot coupler 220 and the waveguide connector 250 ), which may facilitate the composition because the component is similar to any other standard SMT component. The composition pads 205 (or legs / pins) around the outer wall (s) of the waveguide connector 250 can be used to make a simpler composition on the case 230 using standard SMT composition methods (or the like). In addition, the composition pads 205 to be used for self-alignment during a remelting composition. It should be understood that a single waveguide connector (eg, the waveguide connector 250 ) can also be arranged as an array for exciting more than one waveguide (as in 4-6 shown).

Darüber hinaus können die eine oder die mehreren Komponenten des Wellenleiterankoppler-Systems 200 zusätzlich überformt sein. Ein Verwenden eines Überformprozesses kann vorteilhaft sein, da die Passstrukturen des Systems 200, z. B. Ausrichtungsstifte, Schlüsselmerkmale und Ähnliches auf dem Formmaterial ermöglicht werden können, um ein richtiges Passen zwischen dem Wellenleiter und Verbinder zu ermöglichen (z. B. ein Männlich-Weiblicher Passansatz).In addition, the one or more components of the waveguide coupling system 200 additionally be overmoulded. Using an overmolding process may be advantageous because the fitting structures of the system 200 , z. Alignment pins, key features and the like may be enabled on the molding material to allow proper mating between the waveguide and connector (e.g., a male-female mating approach).

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 200, wie in 2C gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 200 , as in 2C may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

2D ist eine Querschnittsansicht eines Abschnitts des Gehäuses 230 des Wellenleiterankoppler-Systems 200. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst das Gehäuse 230 die erste Schicht 212, die zweite Schicht 210 und eine oder mehrere dielektrische Schichten 207 gemäß einem Ausführungsbeispiel. 2D is a cross-sectional view of a portion of the housing 230 of the waveguide coupling system 200 , In one embodiment, the housing includes 230 the first layer 212 , the second layer 210 and one or more dielectric layers 207 according to an embodiment.

Wie in 2D gezeigt, kann die erste Schicht 212 auf der zweiten Schicht 210 angeordnet und strukturiert sein, um eine Öffnung 214 zu bilden. Die Öffnung 214 der ersten Schicht 212 ist gebildet, um die zweite Schicht 210 (die Gehäuse-GND) und die Außenwände des Wellenleiterverbinders (nicht gezeigt) unter Verwendung eines Lötpastendruckprozesses, eines Leitfähiges-Epoxid-Abgabeprozesses oder irgendeines ähnlichen Prozesses zu koppeln. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die erste Schicht 212 eine Lötmaske, eine Resistschicht und/oder irgendeine andere dielektrische Schicht sein. Es wird darauf hingewiesen, dass die erste Schicht 212 optional sein kann, da die obere Oberfläche des Gehäuses 230 die zweite Schicht 210 gemäß dieser optionalen Implementierung ist.As in 2D shown, the first layer 212 on the second layer 210 be arranged and structured to an opening 214 to build. The opening 214 the first layer 212 is formed to the second layer 210 (the package GND) and the outer walls of the waveguide connector (not shown) using a solder paste printing process, a conductive epoxy dispensing process, or any similar process. In one embodiment, the first layer 212 a solder mask, a resist layer, and / or any other dielectric layer. It should be noted that the first layer 212 may be optional because the upper surface of the housing 230 the second layer 210 according to this optional implementation.

Bei einem Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse 230 eine oder mehrere dielektrische Schichten 207 auf, die die eine oder die mehreren leitfähigen Schichten umgeben (anordnen und/oder benachbart zu denselben sind), wobei die zweite Schicht 210 die obere leitfähige Schicht ist, die die GND-Ebene des Gehäuses 230 bildet. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann bei Verwenden eines vollintegrierten SMT-Wellenleiterverbinders (z. B. des Wellenleiterverbinders 250 von 2B-2C, der die Balunstruktur 218 auf der unteren Oberfläche des Verbinders 250 umfasst) das Gehäuse 230 einen Verbinder-Anschlussbereich 203 umfassen, der als Oberflächenbereich/Ort verwendet wird, an dem der SMT-Wellenleiterverbinder angeordnet sein kann.In one embodiment, the housing 230 one or more dielectric layers 207 which surround (arrange and / or are adjacent to) the one or more conductive layers, the second layer 210 the upper conductive layer is the GND level of the housing 230 forms. According to this embodiment, using a fully integrated SMT waveguide connector (eg, the waveguide connector 250 from 2B-2C who liked the Balun structure 218 on the bottom surface of the connector 250 includes) the housing 230 a connector connection area 203 which is used as the surface area / location where the SMT waveguide connector may be arranged.

Zum Beispiel kann der Verbinder-Anschlussbereich 203 zwischen einer Masse-Via-Wand 209 und der zweiten Schicht 210 gebildet sein, wobei die Masse-Via-Wand 209 um den Umfang/die Kontur des Wellenleiterverbinders gebildet und mit zumindest einer oder mehreren leitfähigen Schichten des Gehäuses 230 elektrisch gekoppelt sein kann. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann das Gehäuse 230 eine andere Architektur aufweisen (z. B. wie in 5C gezeigt), wenn der SMT-Verbinder keine Balunstruktur auf der unteren Oberfläche aufweist (und somit der SMT-Verbinder teilweise integriert ist, da die Balunstruktur auf der zweiten Schicht 210 des Gehäuses gebildet/gedruckt ist). Zusätzlich können die eine oder die mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen 205 des Wellenleiterverbinders 250 auf zumindest einer oder mehreren Öffnungen 214 auf dem Gehäuse 230 angeordnet sein, und dann kann ein Wiederaufschmelzen-Prozess verwendet werden, um die Außenoberflächenwand/wände des Verbinders 250 mit der Gehäusemasse auf dem Gehäuse 530 elektrisch zu koppeln (und/oder anzubringen).For example, the connector connection area 203 between a mass via wall 209 and the second layer 210 be formed, with the mass via wall 209 formed around the circumference / contour of the waveguide connector and with at least one or more conductive layers of the housing 230 can be electrically coupled. In another embodiment, the housing 230 have a different architecture (eg as in 5C shown), if the SMT connector has no balun structure on the lower surface (and thus the SMT connector is partially integrated, since the balun structure on the second layer 210 the housing is formed / printed). In addition, the one or more composition pads 205 of the waveguide connector 250 on at least one or more openings 214 on the case 230 and then a reflow process can be used to seal the outer surface wall (s) of the connector 250 with the housing ground on the housing 530 electrically couple (and / or install).

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 200, wie in 2D gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 200 , as in 2D may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

3 ist eine detailliertere, perspektivische Ansicht des Wellenleiterankoppler-Systems 200, das das Gehäuse 230 mit der ersten Schicht 212, der zweiten Schicht 210 und der Mikrostreifen-Speiseleitung 240, und den Wellenleiterverbinder 250 mit dem Schlitzleitung-Signalwandler 211, der Balunstruktur 218 und dem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel. In 3 ist das Wellenleiterankoppler-System 200 mit einer Nahaufnahme des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 220 und des Wellenleiterverbinders 250 dargestellt. Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 200 von 3 das Gleiche sein kann wie das Wellenleiterankoppler-System 200 von 2A-2D. Ferner wird darauf hingewiesen, dass ein oder mehrere bekannte Merkmale möglicherweise weggelassen oder vereinfacht wurden, um die darstellenden Implementierungen nicht zu verunklaren. 3 Figure 4 is a more detailed perspective view of the waveguide coupler system 200 that the case 230 with the first layer 212 , the second layer 210 and the microstrip feed line 240 , and the waveguide connector 250 With the slotline signal converter 211 , the balustrade structure 218 and the tapered slot coupler 220 comprises, according to an embodiment. In 3 is the waveguide coupler system 200 with a close-up of the tapered slot coupler 220 and the waveguide connector 250 shown. It should be noted that the waveguide coupling system 200 from 3 may be the same as the waveguide coupler system 200 from 2A-2D , It should also be understood that one or more known features may have been omitted or simplified so as not to obscure the representative implementations.

Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst das Wellenleiterankoppler-System 200 eine vollintegrierte SMT-Komponente, die unter Verwendung von Standard-PCB-Zusammensetzungstechniken auf dem Gehäuse 230 zusammengesetzt und angeordnet sein kann. Die vollintegrierte SMT-Komponente kann den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 umfassen, der in, auf oder um zumindest einen Abschnitt der inneren Umhüllung (oder Oberflächen) des Wellenleiterverbinders 250 angeordnet ist (d. h. der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler ist integral mit dem Wellenleiterverbinder 250 gebildet), und den Schlitzleitung-Signalwandler 211 mit der Balunstruktur 218, die auch in, auf oder um die untere Oberfläche des Wellenleiterverbinders 250 angeordnet sind.In one embodiment, the waveguide coupler system includes 200 a fully integrated SMT component, using standard PCB composition techniques on the housing 230 can be composed and arranged. The fully integrated SMT component can be the tapered slot coupler 220 include, in, on or around at least a portion of the inner cladding (or surfaces) of the waveguide connector 250 (ie, the tapered slot coupler is integral with the waveguide connector 250 formed), and the slot line signal converter 211 with the balustrade 218 also in, on or around the bottom surface of the waveguide connector 250 are arranged.

Wie in 3 gezeigt, erlaubt die Zusammensetzung/Herstellung jeder dieser Komponenten als eine einzelne, vollintegrierte und eigenständige SMT-Komponente einen verbesserten (und erleichterten) Zusammensetzungs- und Herstellungsprozess für ein Wellenleiter-Ankoppler/-Verbinder-System 200. Bei einigen Ausführungsbeispielen sind die Verjüngung 226 des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 220 und des Schlitzleitung-Signalwandlers 211 in einer beabstandeten Anordnung angeordnet, um einen Speisekanal 221 zu bilden. Der Speisekanal 221 richtet sich mit einem zentralen Abschnitt der Balunstruktur 218 des Schlitzleitung-Signalwandlers 211 aus und empfängt ein Mikrostreifensignal von der Mikrostreifen-Speiseleitung 240. Der Schlitzleitung-Signalwandler 211 wandelt dann das Mikrostreifensignal unter Verwendung der Balunstruktur 218 in ein Schlitzleitung-Modus-Signal um und sendet das Schlitzleitung-Modus-Signal via dem Speisekanal 221. Unter Verwendung der Verjüngung 226 geht der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 von der Ausbreitungsachse des Schlitzleitung-Modus-Signals, das durch den Speisekanal 221 bereitgestellt ist, über zu einer anderen Ausbreitungsachse in Richtung des offenen Endes 254 des Wellenleiterverbinders 250. Der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 weist einen verjüngten Schlitz 222 auf, der mit der Verjüngung 226 und dem zweiten elektrisch leitfähigen Bauglied 211a des Schlitzleitung-Signalwandlers 211 gebildet ist.As in 3 As shown, the composition / fabrication of each of these components as a single, fully integrated and discrete SMT component allows for an improved (and facilitated) assembly and fabrication process for a waveguide coupler / connector system 200 , In some embodiments, the rejuvenation 226 of the tapered slot coupler 220 and the slotline signal converter 211 arranged in a spaced arrangement to a feed channel 221 to build. The feeding channel 221 aligns with a central section of the balustrade 218 of the slotline signal converter 211 and receives a microstrip signal from the microstrip feed line 240 , The slotline signal converter 211 then converts the microstrip signal using the balun structure 218 in a slot line mode signal and transmits the slot line mode signal via the feed channel 221 , Using the rejuvenation 226 go the tapered slot coupler 220 from the propagation axis of the slotline mode signal passing through the feed channel 221 is provided to another propagation axis toward the open end 254 of the waveguide connector 250 , The tapered slot coupler 220 has a tapered slot 222 on that with the rejuvenation 226 and the second electrically conductive member 211 of the slotline signal converter 211 is formed.

Der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 220 wandelt das durch den Kanal 221 gespeiste Schlitzleiter-Modus-Signal in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal um, das sich entlang eines Wellenleiters (nicht gezeigt) ausbreitet. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Verjüngung 226 des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 220 elektrisch isoliert werden, unter Verwendung z. B. eines dünnen Isolators, einer dielektrischen Schicht oder eines ähnlichen Materials. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Wellenleiterankoppler-System 200 unter Verwendung eines oder mehrerer unterschiedlicher Herstellungs-/Zusammensetzungsprozesse gebildet sein, z. B., aber nicht beschränkt auf, eine computernumerische Steuerung (CNC; Computer Numerical Control) oder Mikro-CNC mit optionaler nachfolgender Plattierung, Metallspritzgießen, Metall-Dreidimensional-(-3D-) Drucken, Kunststoff-Spritzgießen mit Metallbeschichtung und/oder Kunststoff-3D-Drucken (temperaturbeständig) mit Metallbeschichtung. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzlich diesen Herstellungs-/Zusammensetzungsprozessen dann ein Überformprozess folgen kann, um eine richtige Passung zwischen dem Wellenleiter und Verbinder zu ermöglichen. Es wird ferner darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 200 geformt sein kann, um irgendeine Größe und/oder Form aufzuweisen, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf und der erwünschten Anwendung (z. B. können die Abmessungen auf der Betriebsfrequenz basieren (können z. B. bei einem Betrieb bei etwa 60 GHz die Abmessungen ungefähr 2,5 mm × 2,5 mm, 3,5 mm × 1,75 mm und/oder 4 mm × 2 mm etc. sein, und/oder bei einem Betrieb bei etwa 120 GHz können die Abmessungen ungefähr 1,7 mm × 0,85 mm und/oder 2 mm × 1 mm etc. sein), der einen oder den mehreren Komponentenlängen (können z. B. von wenigen mm bis Zentimetern (cm) variieren), und/oder den Wanddicken (können z. B. etwa zwischen weniger als 50 um bis zu mehreren mm variieren).The tapered slot coupler 220 that transforms through the channel 221 fed slot conductor mode signal into a closed waveguide mode signal propagating along a waveguide (not shown). In some embodiments, the taper 226 of the tapered slot coupler 220 electrically isolated, using z. As a thin insulator, a dielectric layer or a similar material. In some embodiments, the waveguide coupling system 200 be formed using one or more different manufacturing / composition processes, for. Computer numerical control or micro-CNC with optional subsequent plating, metal injection molding, metal three-dimensional (3D) printing, plastic injection molding with metal coating and / or plastic 3D printing (temperature resistant) with metal coating. It should be understood that in addition, these manufacturing / assembly processes may then be followed by an overmolding process to allow for proper mating between the waveguide and connector. It is further noted that the waveguide coupler system 200 may be shaped to have any size and / or shape based on the desired packaging design and application (eg, dimensions may be based on operating frequency (eg, when operating at about 60 GHz, the dimensions may be approximately 2.5 mm × 2.5 mm, 3.5 mm × 1.75 mm and / or 4 mm × 2 mm, etc., and / or operating at about 120 GHz, the dimensions may be about 1.7 mm × 0.85 mm and / or 2 mm × 1 mm, etc.), which may vary from a few mm to centimeters (cm), for example, and / or the wall thicknesses (may, for example, vary) vary from less than 50 μm to several mm).

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 300 basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 300 may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

4A-4C veranschaulichen ein Wellenleiterankoppler-System 400 mit einem Gehäuse 430 und einem Wellenleiterverbinder 450, das einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 420 zum Anregen eines Wellenleiters verwendet, gemäß einigen Ausführungsbeispielen. Zusätzlich veranschaulichen 4A-4C einen vollintegrierten und eigenständigen SMT-Wellenleiterverbinder 450, der auf dem Gehäuse 230 angeordnet ist. Das Wellenleiterankoppler-System 400 kann dem Wellenleiterankoppler-System 200 von 2A-2D ähnlich sein, aber das Wellenleiterankoppler-System 400 umfasst einen vollintegrierten und strukturierten SMT-Wellenleiterankoppler 450, der als Array angeordnet ist zum Anregen von mehr als einem Wellenleiter (nicht gezeigt). Es wird darauf hingewiesen, dass jede von den 4A-4C eine Komponente des Wellenleiterankoppler-Systems 400 hervorhebt (z. B. 4A zeigt den Wellenleiterverbinder 450, 4B zeigt das Gehäuse 430 und 4C zeigt eine Kammer des Wellenleiterverbinders 450, die auf einer oberen Oberfläche des Gehäuses 430 unter Verwendung einer leitfähigen Schicht 406 und einer oder mehrerer Zusammensetzungs-Anschlussflächen 405 angeordnet ist.) 4A-4C illustrate a waveguide coupler system 400 with a housing 430 and a waveguide connector 450 using a tapered slot coupler 420 used to excite a waveguide, according to some embodiments. Additionally illustrate 4A-4C a fully integrated and stand-alone SMT waveguide connector 450 on the case 230 is arranged. The waveguide coupler system 400 can the waveguide coupler system 200 from 2A-2D be similar, but the waveguide coupling system 400 includes a fully integrated and patterned SMT waveguide coupler 450 arranged as an array for exciting more than one waveguide (not shown). It should be noted that each of the 4A-4C a component of the waveguide coupling system 400 highlights (eg 4A shows the waveguide connector 450 . 4B shows the case 430 and 4C shows a chamber of the waveguide connector 450 placed on an upper surface of the housing 430 using a conductive layer 406 and one or more composition pads 405 is arranged.)

Bezugnehmend nun auf 4A ist eine perspektivische Ansicht von unten des Wellenleiterverbinders 450 des Wellenleiterankoppler-Systems 400 dargestellt. Der Wellenleiterverbinder 450 weist eine oder mehrere Kammern (oder Umhüllungen) 450a-c auf, die verwendet werden können, um einen oder mehrere Wellenleiter anzuregen. Der Wellenleiterverbinder 450 kann dem Wellenleiterverbinder 250 von 2A-2D ähnlich sein, aber, wie in 4A gezeigt, weist der Wellenleiterverbinder 450 drei Kammern 450a-c auf, wobei jede der Wellenleiterkammern 450a-c einen individuellen/getrennten Wellenleiterankoppler aufweist. Es wird darauf hingewiesen, dass der Wellenleiterverbinder 450 basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf irgendeine Anzahl von Kammern aufweisen kann.Referring now to 4A FIG. 12 is a bottom perspective view of the waveguide connector. FIG 450 of the waveguide coupling system 400 shown. The waveguide connector 450 has one or more chambers (or sheaths) 450a-c that may be used to excite one or more waveguides. The waveguide connector 450 can the waveguide connector 250 from 2A-2D be similar, but, as in 4A shown, the waveguide connector 450 three chambers 450a-c on, each of the waveguide chambers 450a-c an individual / separate waveguide coupler. It should be noted that the waveguide connector 450 based on the desired packaging design may have any number of chambers.

Der Wellenleiterverbinder 450 weist eine untere Oberfläche 460 und eine obere Oberfläche 461 auf. Der Wellenleiterverbinder 450 umfasst eine oder mehrere Balunstrukturen 418, die auf der unteren Oberfläche 460 angeordnet sind. Wie vorangehend erwähnt wurde, kann jede von den Kammern 450a-c als getrennter Wellenleiterverbinder verwendet werden, wobei jede von den Kammern 450a-c einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und einen Schlitz-Signalwandler mit einer von den Balunstrukturen 418 (z. B., wie in 4C gezeigt) aufweisen kann. Jede von den Kammern 450a-c kann verwendet werden, um ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal via einem Wellenleiter auszubreiten, der mit einem offenen Ende 454 kommunikativ gekoppelt werden kann, das in jeder der Kammern 450a-c gebildet ist.The waveguide connector 450 has a lower surface 460 and an upper surface 461 on. The waveguide connector 450 includes one or more Balunstrukturen 418 on the bottom surface 460 are arranged. As mentioned above, each of the chambers 450a-c be used as a separate waveguide connector, each of the chambers 450a c a tapered slot coupler and a slot transducer with one of the balun structures 418 (eg, as in 4C shown). Each of the chambers 450a-c can be used to propagate a closed waveguide mode signal via a waveguide with an open end 454 communicatively coupled, in each of the chambers 450a-c is formed.

Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Wellenleiterverbinder 450 eine oder mehrere Zusammensetzungs-Anschlussflächen 405 umfassen, die auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders 450 angeordnet sind. Die eine oder die mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen 405 können verwendet werden, um den Wellenleiterverbinder 450 und das Gehäuse 430 auszurichten und elektrisch zu koppeln. Die eine oder die mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen 405 können auf dem Gehäuse 430 angeordnet sein, und dann kann ein Wiederaufschmelzen-Prozess (oder Ähnliches) verwendet werden, um die Außenoberflächenwand/wände des Verbinders 450 mit einer Gehäusemasse auf dem Gehäuse 430 elektrisch zu koppeln (und/oder anzubringen) (wie in 4C gezeigt).In some embodiments, the waveguide connector 450 one or more composition pads 405 include on one or more outer walls of the waveguide connector 450 are arranged. The one or more composition pads 405 can be used to connect the waveguide 450 and the case 430 align and electrically couple. The one or more composition pads 405 can on the case 430 and then a reflow process (or the like) may be used to seal the outer surface wall (s) of the connector 450 with a housing ground on the housing 430 electrically couple (and / or attach) (as in 4C shown).

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 400, wie in 4A gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 400 , as in 4A may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

4B ist eine perspektivische Ansicht von oben des Gehäuses 430 des Wellenleiterankoppler-Systems 400. Das Gehäuse 430 umfasst eine erste Schicht 412 und eine zweite Schicht 210 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die erste Schicht 412 auf einem Abschnitt der zweiten Schicht 410 angeordnet sein, wobei der Wellenleiterverbinder 450 auf der ersten Schicht 412 angeordnet sein kann (wie unten in 4C gezeigt). Bei einem Ausführungsbeispiel kann die erste Schicht 412 eine Lötmaske und/oder eine dielektrische Schicht sein. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die zweite Schicht 410 eine obere leitfähige Schicht, wobei die obere leitfähige Schicht eine GND-Ebene-Schicht ist. Es wird darauf hingewiesen, dass bei einem Ausführungsbeispiel die erste Schicht 412 optional sein kann, daher ist die obere Oberfläche des Gehäuses 430 die zweite Schicht 410. 4B is a perspective view from the top of the housing 430 of the waveguide coupling system 400 , The housing 430 includes a first layer 412 and a second layer 210 according to an embodiment. In one embodiment, the first layer 412 on a section of the second layer 410 be arranged, wherein the waveguide connector 450 on the first layer 412 can be arranged (as in below 4C shown). In one embodiment, the first layer 412 a solder mask and / or a dielectric layer. In one embodiment, the second layer is 410 an upper conductive layer, wherein the upper conductive layer is a GND level layer. It should be noted that in one embodiment, the first layer 412 may be optional, therefore, the upper surface of the housing 430 the second layer 410 ,

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 400, wie in 4B gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 400 , as in 4B may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

4C ist eine perspektivische Ansicht von oben des Wellenleiterankoppler-Systems 400, das das Gehäuse 430 mit der ersten Schicht 412 und der zweiten Schicht 410, und den Wellenleiterverbinder 450 mit einem Schlitzleitung-Signalwandler 411, einer Balunstruktur 418 und einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 420 umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel. Insbesondere zeigt 4C die innere Struktur des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 420 und des Wellenleiterverbinders 450. Es wird darauf hingewiesen, dass ein oder mehrere bekannte Merkmale möglicherweise weggelassen oder vereinfacht wurden, um die darstellenden Implementierungen nicht zu verunklaren (z. B. weist der Wellenleiterverbinder 450 eine oder mehrere Kammern 450a-c auf, aber der Einfachheit halber ist nur eine Kammer des Wellenleiterverbinders 450 dargestellt). 4C Figure 11 is a top perspective view of the waveguide coupler system 400 that the case 430 with the first layer 412 and the second layer 410 , and the waveguide connector 450 with a slotline signal converter 411 , a balancing structure 418 and a tapered slot coupler 420 comprises, according to an embodiment. In particular shows 4C the internal structure of the tapered slot coupler 420 and the waveguide connector 450 , It should be understood that one or more known features may have been omitted or simplified so as not to obscure the representative implementations (eg, the waveguide connector 450 one or more chambers 450a-c but for the sake of simplicity, there is only one chamber of the waveguide connector 450 shown).

Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Wellenleiterverbinder 450 auf einem Abschnitt der ersten Schicht 412 angeordnet. Es ist möglicherweise erforderlich, dass der Körper des Wellenleiterverbinders 450 mit der Gehäuse-GND (z. B. der zweiten Schicht 410) unter Verwendung der leitfähigen Schicht 406 (oder einer leitfähigen Epoxidschicht) und der Zusammensetzungs-Anschlussflächen 405 gekoppelt wird. Zum Beispiel kann die leitfähige Schicht 406 auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders 450 oder unter der unteren Oberfläche 460 des Wellenleiterverbinders 450 angeordnet sein. Die leitfähige Schicht 406 und die Zusammensetzungs-Anschlussflächen 405 können auf einer oder mehreren Öffnungen (nicht gezeigt) des Gehäuses angeordnet sein, die der Gehäuse-GND ausgesetzt sind, sodass die leitfähige Schicht 406 und die Zusammensetzungs-Anschlussflächen 405 wiederaufgeschmolzen werden können, um den Verbinder 450 mit der Gehäuse-GND des Gehäuses 430 elektrisch zu koppeln. Die leitfähige Schicht 406 und die Zusammensetzungs-Anschlussflächen 450, die um den SMT-Wellenleiterverbinder 450 gebildet sind, können eine einfachere Zusammensetzung auf dem Gehäuse 430 erleichtern (z. B. unter Verwendung von Standard-SMT-Zusammensetzungsprozeduren) und können zur Selbstausrichtung während der/des Wiederaufschmelzen-Zusammensetzung/Prozesses verwendet werden.In one embodiment, the waveguide connector is 450 on a section of the first layer 412 arranged. It may be necessary for the body of the waveguide connector 450 with the housing GND (eg the second layer 410 ) using the conductive layer 406 (or a conductive epoxy layer) and the composition pads 405 is coupled. For example, the conductive layer 406 on one or more outer walls of the waveguide connector 450 or under the lower surface 460 of the waveguide connector 450 be arranged. The conductive layer 406 and the composition pads 405 may be disposed on one or more openings (not shown) of the housing that are exposed to the package GND such that the conductive layer 406 and the composition pads 405 can be remelted to the connector 450 with the housing GND of the housing 430 to couple electrically. The conductive layer 406 and the composition pads 450 around the SMT waveguide connector 450 can form a simpler composition on the housing 430 facilitate (e.g., using standard SMT composition procedures) and can be used for self-alignment during the remelting / process.

Das Gehäuse 430 kann eine Mikrostreifen-Speiseleitung aufweisen, die ein Signal an die Balunstruktur 418 überträgt, die auf dem Schlitzleitung-Signalwandler 411 angeordnet ist. Der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 420 kann einen Speisekanal 421 umfassen, um das Mikrostreifensignal zu empfangen, das mit einem breitbandigen radialen Stummel abgeschlossen ist. Die Balunstruktur 418, die auf dem Schlitzleitung-Signalwandler 411 angeordnet ist, kann verwendet werden, um eine Impedanzanpassung bereitzustellen und das Mikrostreifensignal in ein Schlitzleitung-Modus-Signal umzuwandeln. Unter Verwendung des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 420 wird das Schlitzleitung-Modus-Signal durch einen Speisekanal 421 gesendet und durch den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 420 ausgebreitet, wobei das Schlitzleitung-Modus-Signal in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal umgewandelt wird, zum Senden entlang eines offenes Endes 454 des Verbinders 450 zu einem externen Wellenleiter (nicht gezeigt).The housing 430 may include a microstrip feed line which provides a signal to the balun structure 418 which transmits on the slotline signal converter 411 is arranged. The tapered slot coupler 420 can have a feeding channel 421 to receive the microstrip signal terminated with a broadband radial stub. The Balun structure 418 on the slot line signal converter 411 may be used to provide impedance matching and to convert the microstrip signal into a slotline mode signal. Using the Rejuvenated Slot Coupler 420 becomes the slot line mode signal through a feed channel 421 sent and through the tapered slot coupler 420 wherein the slot line mode signal is converted to a closed waveguide mode signal for transmission along an open end 454 of the connector 450 to an external waveguide (not shown).

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 400, wie in 4C gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 400 , as in 4C may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

5A-5C veranschaulichen ein Wellenleiterankoppler-System 500 mit einem Gehäuse 530 und einem Wellenleiterverbinder 550, der einen oder mehrere Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 520 zum Anregen eines oder mehrerer Wellenleiter verwendet, gemäß einigen Ausführungsbeispielen. Zusätzlich veranschaulichen 5A-5C einen teilintegrierten SMT-Wellenleiterverbinder 550, der auf dem Gehäuse 530 angeordnet ist. Das Wellenleiterankoppler-System 500 kann dem Wellenleiterankoppler-System 400 von 4A-4C ähnlich sein, aber der teilintegrierte SMT-Wellenleiterverbinder 550 ist nur mit einem oder mehreren Verjüngungsschlitzen 526 integriert (oder strukturiert/gebildet), während die anderen Komponenten (z. B. die Balunstrukturen 518) auf einer oberen Oberflächenschicht 510 des Gehäuses 530 angeordnet/gedruckt sind. Das Wellenleiterankoppler-System 500 umfasst den teilintegrierten SMT-Wellenleiterverbinder 550 mit einem Wellenleiterankoppler 520 und einer Verjüngung 526. Das Wellenleiterankoppler-System 500 umfasst auch das Gehäuse 530 mit einer Balunstruktur 518 auf einer oberen Oberfläche 510 des Gehäuses 530, wobei die Balunstruktur 518 auf der oberen Oberfläche 510 des Gehäuses 530 angeordnet ist, um einen Schlitzleitung-Signalwandler 511 zu bilden, und der Wellenleiterverbinder 550 ist auf der oberen Oberfläche 510 des Gehäuses 530 angeordnet. Die Verjüngung 526 des Wellenleiterverbinders 552 kann auf dem Schlitzleitung-Signalwandler 511 des Gehäuses 530 und einem Anschlussende des Wellenleiterverbinders 550 angeordnet sein, um einen Kanal 521 und einen verjüngten Schlitz 522 zu bilden. 5A-5C illustrate a waveguide coupler system 500 with a housing 530 and a waveguide connector 550 containing one or more tapered slot couplers 520 used to excite one or more waveguides, according to some embodiments. Additionally illustrate 5A-5C a semi-integrated SMT waveguide connector 550 on the case 530 is arranged. The waveguide coupler system 500 can the waveguide coupling system 400 from 4A-4C be similar, but the semi-integrated SMT waveguide connector 550 is only with one or more rejuvenation slots 526 integrated (or structured / formed) while the other components (eg the Balunstrukturen 518 ) on an upper surface layer 510 of the housing 530 are arranged / printed. The waveguide coupler system 500 includes the semi-integrated SMT waveguide connector 550 with a waveguide coupler 520 and a rejuvenation 526 , The waveguide coupler system 500 also includes the housing 530 with a balance structure 518 on an upper surface 510 of the housing 530 , where the balustrade 518 on the upper surface 510 of the housing 530 is arranged to a slot line signal converter 511 to form, and the waveguide connector 550 is on the upper surface 510 of the housing 530 arranged. The rejuvenation 526 of the waveguide connector 552 can on the slot line signal converter 511 of the housing 530 and a terminal end of the waveguide connector 550 be arranged to a channel 521 and a tapered slot 522 to build.

Es wird darauf hingewiesen, dass ähnliche Zusammensetzungstechniken (z. B. unter Verwendung von Lötmittel, Zusammensetzungs-Anschlussflächen und/oder leitfähigen Epoxidschichten), wie in 4C gezeigt, mit dem Wellenleiterankoppler-System 500 von 5A-5C verwendet werden können. Ferner wird darauf hingewiesen, dass jede von den 5A-5C eine Komponente des Wellenleiterankoppler-Systems 500 hervorhebt (z. B. 5A zeigt den Wellenleiterverbinder 550, 5B zeigt das Gehäuse 530 und 5C zeigt die eine oder die mehreren Schichten, Vias und Öffnungen des Gehäuses 530.)It should be understood that similar composition techniques (eg, using solder, composition pads, and / or conductive epoxy layers), as described in U.S. Pat 4C shown with the waveguide coupling system 500 from 5A-5C can be used. It should also be noted that each of the 5A-5C a component of the waveguide coupling system 500 highlights (eg 5A shows the waveguide connector 550 . 5B shows the case 530 and 5C shows the one or more layers, vias and openings of the housing 530 .)

Bezugnehmend nun auf 5A ist eine perspektivische Ansicht von oben des Wellenleiterverbinders 550 des Wellenleiterankoppler-Systems 500 dargestellt. Der Wellenleiterverbinder 550 weist eine oder mehrere Kammern 550a-c auf, die verwendet werden können, um einen oder mehrere Wellenleiter anzuregen. Der Wellenleiterverbinder 550 kann dem Wellenleiterverbinder 450 von 4A-4C ähnlich sein, aber der Wellenleiterverbinder 550 weist eine untere Oberfläche 560 auf, die nicht mit den Balunstrukturen und dem Schlitzleitung-Signalwandler integriert ist. Stattdessen ist, wie in 5B gezeigt, die Balunstruktur 518 auf der oberen Schicht 510 des Gehäuses 530 angeordnet.Referring now to 5A Figure 11 is a top perspective view of the waveguide connector 550 of the waveguide coupling system 500 shown. The waveguide connector 550 has one or more chambers 550a-c which can be used to excite one or more waveguides. The waveguide connector 550 can the waveguide connector 450 from 4A-4C be similar, but the waveguide connector 550 has a lower surface 560 not integrated with the balun structures and the slotline signal converter. Instead, as in 5B shown the balustrade 518 on the upper layer 510 of the housing 530 arranged.

Der Wellenleiterverbinder 550 weist die untere Oberfläche 560 und eine obere Oberfläche 561 auf. Die untere Oberfläche 560 kann die unteren Oberflächen der Verjüngungen 526 und die Außen-/Innenwände des Wellenleiterverbinders 550 umfassen. Wie vorangehend erwähnt wurde, kann jede von den Kammern 550a-c als getrennter Wellenleiterverbinder verwendet werden, wobei jede von den Kammern 550a-c zumindest einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler aufweisen kann. Jede von den Kammern 550a-c kann verwendet werden, um ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal via einem Wellenleiter auszubreiten, der mit einem offenen Ende 554 kommunikativ gekoppelt sein kann, das in jeder von den Kammern 550a-c gebildet ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Wellenleiterverbinder 550 eine oder mehrere Zusammensetzungs-Anschlussflächen 505 umfassen, die auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders 550 angeordnet sind. Die eine oder die mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen 505 können verwendet werden, um den Wellenleiterverbinder 550, die Balunstruktur 518 und das Gehäuse 530 auszurichten und elektrisch zu koppeln. The waveguide connector 550 has the bottom surface 560 and an upper surface 561 on. The lower surface 560 can be the bottom surfaces of the rejuvenations 526 and the outer / inner walls of the waveguide connector 550 include. As mentioned above, each of the chambers 550a-c be used as a separate waveguide connector, each of the chambers 550a-c may have at least one tapered slot coupler. Each of the chambers 550a-c can be used to propagate a closed waveguide mode signal via a waveguide with an open end 554 communicatively coupled, in each of the chambers 550a-c is formed. In some embodiments, the waveguide connector 550 one or more composition pads 505 include on one or more outer walls of the waveguide connector 550 are arranged. The one or more composition pads 505 can be used to connect the waveguide 550 , the balustrade 518 and the case 530 align and electrically couple.

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 500, wie in 5A gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 500 , as in 5A may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

5B ist eine perspektivische Ansicht von oben des Gehäuses 530 des Wellenleiterankoppler-Systems 500. Das Gehäuse 530 weist eine Mikrostreifen-Speiseleitung 540, eine Balunstruktur 518 und eine obere leitfähige Schicht 510 auf. Es wird darauf hingewiesen, dass ein oder mehrere bekannte Merkmale möglicherweise weggelassen oder vereinfacht wurden, um die darstellenden Implementierungen nicht zu verunklaren (z. B. ist eine erste Schicht oder eine Lötmittelmaske, die optional ist, der Einfachheit halber möglicherweise nicht dargestellt). 5B is a perspective view from the top of the housing 530 of the waveguide coupling system 500 , The housing 530 has a microstrip feed line 540 , a balancing structure 518 and an upper conductive layer 510 on. It should be understood that one or more known features may have been omitted or simplified so as not to obscure the representative implementations (eg, a first layer or solder mask, which is optional, may not be shown for simplicity).

Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst die obere leitfähige Schicht 510 eine GND-Ebene-Schicht. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Balunstruktur 518 auf der oberen leitenden Schicht 510 gebildet (oder strukturiert/angeordnet), die auch einen Schlitzleitungswandler auf dem Gehäuse 530 bildet. Als solche kann die Mikrostreifen-Speiseleitung 540 ein Signal an die Balunstruktur 518 auf dem Schlitzleitungswandler speisen. Der Schlitzleitungswandler des Gehäuses 530 kann das Signal in ein Schlitzleitungssignal übersetzen (und umwandeln) und das Schlitzleitungssignal senden, das mit einer z-Achse ausgerichtet werden soll oder parallel zu derselben sein soll. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die obere leitfähige Schicht 510 auf oder über der Mikrostreifen-Speiseleitung 540 angeordnet sein. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann die untere Oberfläche 560 des Wellenleiterverbinders 550 (wie in 5A gezeigt) direkt auf der oberen leitfähigen Schicht 510 des Gehäuses 530 angeordnet sein, wobei der Wellenleiterverbinder 550 nun auf jedem Ende, mit Ausnahme des einen offenen Endes 554, umhüllt sein kann.In one embodiment, the upper conductive layer comprises 510 a GND level layer. In one embodiment, the balun structure is 518 on the upper conductive layer 510 formed (or structured / arranged), which also has a slot line converter on the housing 530 forms. As such, the microstrip feed line 540 a signal to the Balunstruktur 518 feed on the slot line converter. The slot line converter of the housing 530 may translate (and convert) the signal into a slotline signal and send the slotline signal to be aligned with or parallel to a z-axis. In one embodiment, the upper conductive layer 510 on or above the microstrip feed line 540 be arranged. In another embodiment, the lower surface 560 of the waveguide connector 550 (as in 5A shown) directly on the upper conductive layer 510 of the housing 530 be arranged, wherein the waveguide connector 550 now on each end, except for the one open end 554 , can be wrapped.

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 500, wie in 5B gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 500 , as in 5B may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

5C ist eine Querschnittsansicht eines Abschnitts des Gehäuses 530 des Wellenleiterankoppler-Systems 500. Bei einem Ausführungsbeispiel kann das Gehäuse 530 eine erste Schicht 512, eine zweite Schicht 510 und eine oder mehrere dielektrische Schichten 507 gemäß einem Ausführungsbeispiel umfassen. Das Gehäuse 530 kann dem Gehäuse 230 von 2D ähnlich sein, aber bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 530 für einen Wellenleiterverbinder (z. B. Wellenleiterverbinder 550) strukturiert, der keine Balunstruktur auf der unteren Oberfläche des Verbinders umfasst (daher ist die Balunstruktur auf die zweite Schicht 510 (oder die obere Metallschicht) gedruckt/strukturiert). 5C is a cross-sectional view of a portion of the housing 530 of the waveguide coupling system 500 , In one embodiment, the housing may 530 a first layer 512 , a second layer 510 and one or more dielectric layers 507 according to one embodiment. The housing 530 can the housing 230 from 2D be similar, but in this embodiment, the housing 530 for a waveguide connector (eg waveguide connector 550 ) which does not include a balun structure on the bottom surface of the connector (hence, the balun structure is on the second layer 510 (or the top metal layer printed / patterned).

Wie in 5C gezeigt, kann die erste Schicht 512 auf der zweiten Schicht 510 angeordnet und strukturiert sein, um eine Öffnung 514 zu bilden. Die Öffnung 514 der ersten Schicht 512 ist gebildet, um die zweite Schicht 510 (die Gehäuse-GND) und die Außenwände des Wellenleiterverbinders (nicht gezeigt) unter Verwendung eines Lötpastendruckprozesses, eines Leitfähiges-Epoxid-Abgabeprozesses oder irgendeines ähnlichen Prozesses zu koppeln. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die erste Schicht 512 eine Lötmaske, eine Resistschicht und/oder irgendeine andere dielektrische Schicht sein. Es wird darauf hingewiesen, dass die erste Schicht 512 optional sein kann, somit ist die obere Oberfläche des Gehäuses 530 die zweite Schicht 210 gemäß dieser optionalen Implementierung.As in 5C shown, the first layer 512 on the second layer 510 be arranged and structured to an opening 514 to build. The opening 514 the first layer 512 is formed to the second layer 510 (the package GND) and the outer walls of the waveguide connector (not shown) using a solder paste printing process, a conductive epoxy dispensing process, or any similar process. In one embodiment, the first layer 512 a solder mask, a resist layer, and / or any other dielectric layer. It should be noted that the first layer 512 may be optional, thus, the upper surface of the housing 530 the second layer 210 according to this optional implementation.

Bei einem Ausführungsbeispiel sind die erste Schicht 512 und die zweite Schicht 510 beide strukturiert, um eine Öffnung 515 und einen Verbinder-Anschlussbereich 503 zu bilden. Die Öffnung 515 kann verwendet und strukturiert (z. B. mit einer hantelförmigen Öffnung) sein, um eine Balunstruktur für einen Schlitzleitungswandler auf der oberen Oberfläche des Gehäuses 530 zu implementieren. Bei einem Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse 530 eine oder mehrere dielektrische Schichten 507 auf, die die eine oder die mehreren leitfähigen Schichten umgeben (anordnen und/oder benachbart zu denselben sind), wobei die zweite Schicht 510 die obere leitfähige Schicht ist, die die GND-Ebene des Gehäuses 530 bildet. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann bei Verwenden eines teilintegrierten SMT-Wellenleiterverbinders (z. B. des Wellenleiterverbinders 550 von 5A, der keine Balunstruktur auf der unteren Oberfläche des Verbinders 550 umfasst) das Gehäuse 530 den Verbinder-Anschlussbereich 503 umfassen, der als Oberflächenbereich/Ort verwendet wird, an dem der SMT-Wellenleiterverbinder angeordnet sein kann.In one embodiment, the first layer 512 and the second layer 510 both structured to an opening 515 and a connector terminal area 503 to build. The opening 515 may be used and patterned (eg, with a dumbbell-shaped opening) to form a beam structure for a slotline transducer on the upper surface of the housing 530 to implement. In one embodiment, the housing 530 one or more dielectric layers 507 which surround (arrange and / or are adjacent to) the one or more conductive layers, the second layer 510 the upper conductive layer is the GND level of the housing 530 forms. According to this embodiment using a semi-integrated SMT waveguide connector (eg, the waveguide connector 550 from 5A that does not have a baluster structure on the bottom surface of the connector 550 includes) the housing 530 the connector connection area 503 which is used as the surface area / location where the SMT waveguide connector may be arranged.

Zum Beispiel kann der Verbinder-Anschlussbereich 503 einem Abschnitt auf der zweiten Schicht 510 zwischen einer Kante der ersten Schicht 510 und einer Masse-Via-Wand 509 zugeteilt sein, wobei die obere Anschlussfläche der Masse-Via-Wand 509 mit der zweiten Schicht 510 gekoppelt und um den Umfang/die Kontur des Wellenleiterverbinders gebildet ist, um mit zumindest einer oder mehreren leitfähigen Schichten des Gehäuses 530 elektrisch zu koppeln. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann das Gehäuse 530 eine andere Architektur aufweisen (z. B. wie in 2D gezeigt), wenn der SMT-Verbinder keine Balunstruktur auf der unteren Oberfläche aufweist (und somit der SMT-Verbinder vollintegriert ist, da die Balunstruktur auf der unteren Oberfläche des SMT-Verbinders gebildet/gedruckt ist). Zusätzlich können die eine oder die mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen 505 des Wellenleiterverbinders 550 auf zumindest einer oder mehreren Öffnungen 514 auf dem Gehäuse 530 angeordnet sein, und dann kann ein Wiederaufschmelzen-Prozess verwendet werden, um die Außenoberflächenwand/wände des Verbinders 550 mit der Gehäusemasse auf dem Gehäuse 530 elektrisch zu koppeln (und/oder anzubringen).For example, the connector connection area 503 a section on the second layer 510 between an edge of the first layer 510 and a mass via wall 509 be assigned, with the upper pad of the ground via-wall 509 with the second layer 510 coupled and formed around the perimeter / contour of the waveguide connector to connect to at least one or more conductive layers of the housing 530 to couple electrically. In another embodiment, the housing 530 have a different architecture (eg as in 2D shown) when the SMT connector has no balun structure on the bottom surface (and thus the SMT connector is fully integrated since the balun structure is formed / printed on the bottom surface of the SMT connector). In addition, the one or more composition pads 505 of the waveguide connector 550 on at least one or more openings 514 on the case 530 and then a reflow process can be used to seal the outer surface wall (s) of the connector 550 with the housing ground on the housing 530 electrically couple (and / or install).

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 500, wie in 5C gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 500 , as in 5C may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

6 ist eine perspektivische Ansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems 600 mit einem Wellenleiterverbinder 650, der einen oder mehrere Verjüngter-Schlitz-Ankoppler zum Anregen eines oder mehrerer Wellenleiter verwendet, gemäß einigen Ausführungsbeispielen. Das Wellenleiterankoppler-System 600 veranschaulicht einen teilintegrierten SMT-Wellenleiterverbinder 650 (z. B. den SMT-Wellenleiterverbinder 550 von 5A). Das Wellenleiterankoppler-System 600 kann dem Wellenleiterankoppler-System 400 von 4A-4C ähnlich sein, aber der teilintegrierte SMT-Wellenleiterverbinder 650 ist nur mit einem oder mehreren Verjüngungsschlitzen 626 integriert, während die anderen Komponenten (z. B. eine Balunstruktur) auf einer oberen Oberflächenschicht eines Gehäuses angeordnet sein kann. Ebenso kann das Wellenleiterankoppler-System 600 dem Wellenleiterankoppler-System 500 von 5A-5C ähnlich sein, aber der teilintegrierte SMT-Wellenleiterverbinder 650 umfasst eine Verjüngung 626, die eine Gestufte-Verjüngung-Form aufweist, die verwendet wird, um die Performance und/oder Herstellbarkeit des Wellenleiterankoppler-Systems 600 zu optimieren. Es wird darauf hingewiesen, dass ähnliche Zusammensetzungstechniken (z. B. unter Verwendung von Lötmittel, Zusammensetzungs-Anschlussflächen und/oder leitfähigen Epoxidschichten), wie in 4C gezeigt, mit dem Wellenleiterankoppler-System 600 verwendet werden können. 6 FIG. 12 is a perspective view of a waveguide coupling system. FIG 600 with a waveguide connector 650 , which utilizes one or more tapered slot couplers to excite one or more waveguides, in accordance with some embodiments. The waveguide coupler system 600 illustrates a semi-integrated SMT waveguide connector 650 (eg the SMT waveguide connector 550 from 5A) , The waveguide coupler system 600 can the waveguide coupling system 400 from 4A-4C be similar, but the semi-integrated SMT waveguide connector 650 is only with one or more rejuvenation slots 626 while the other components (eg, a balun structure) may be disposed on an upper surface layer of a housing. Likewise, the waveguide coupling system 600 the waveguide coupling system 500 from 5A-5C be similar, but the semi-integrated SMT waveguide connector 650 includes a rejuvenation 626 , which has a stepped-tapered shape that is used to improve the performance and / or manufacturability of the waveguide coupling system 600 to optimize. It should be understood that similar composition techniques (eg, using solder, composition pads, and / or conductive epoxy layers), as described in U.S. Pat 4C shown with the waveguide coupling system 600 can be used.

Wie in 6 gezeigt, ist eine perspektivische Ansicht von unten des Wellenleiterverbinders 650 des Wellenleiterankoppler-Systems 600 dargestellt. Der Wellenleiterverbinder 650 weist eine oder mehrere Kammern 650a-c auf, die verwendet werden können, um einen oder mehrere Wellenleiter anzuregen. Der Wellenleiterverbinder 650 weist eine untere Oberfläche 660 und eine obere Oberfläche 661 auf. Die untere Oberfläche 660 kann die unteren Oberflächen der Verjüngungen 626 und die Außen-/Innenwände des Wellenleiterverbinders 650 umfassen. Wie vorangehend erwähnt wurde, kann jede von den Kammern 650a-c als getrennter Wellenleiterverbinder verwendet werden, wobei jede von den Kammern 650a-c einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler mit einer gestuften Verjüngung 626 umfassen kann.As in 6 is a bottom perspective view of the waveguide connector 650 of the waveguide coupling system 600 shown. The waveguide connector 650 has one or more chambers 650a-c which can be used to excite one or more waveguides. The waveguide connector 650 has a lower surface 660 and an upper surface 661 on. The lower surface 660 can be the bottom surfaces of the rejuvenations 626 and the outer / inner walls of the waveguide connector 650 include. As mentioned above, each of the chambers 650a-c be used as a separate waveguide connector, each of the chambers 650a-c a tapered slot coupler with a stepped taper 626 may include.

Die gestufte Verjüngung 626 kann so strukturiert sein, dass sie eine oder mehrere gestufte Kanten auf der Verjüngung aufweist, wobei zum Beispiel die äußeren gestuften Kanten zwischen einer vorstehenden inneren Stufe strukturiert sind. Es wird darauf hingewiesen, dass eine gestufte Verjüngung eine Mehrzahl von Stufen (oder Kanten) aufweisen kann. Wie in 6 gezeigt, weist zum Beispiel die gestufte Verjüngung 626 drei Stufen auf, aber andere Ausführungsbeispiele können bei Bedarf mehr oder weniger als drei Stufen umfassen. Zusätzlich kann der Wellenleiterverbinder 650 eine oder mehrere unterschiedliche Typen von Verjüngungen aufweisen (z. B. gerade Linien, exponentiell, quadratisch, elliptisch, Doppelfinnen- etc.), umfassend ein Strukturieren einer oder mehrerer unterschiedlicher Typen von Verjüngungen für zumindest eine oder mehrere der Kammern 650a-c (d. h. die Kammer 650a kann eine gestufte Verjüngung aufweisen, 650b kann eine Doppelfinnen-Verjüngung aufweisen und 650c kann eine elliptische Verjüngung aufweisen).The stepped rejuvenation 626 may be structured to have one or more stepped edges on the taper, for example, wherein the outer stepped edges are structured between a protruding inner step. It is noted that a stepped taper may have a plurality of steps (or edges). As in 6 shows, for example, the stepped taper 626 three stages, but other embodiments may include more or less than three stages as needed. In addition, the waveguide connector 650 comprise one or more different types of tapers (eg, straight lines, exponential, square, elliptical, double-fingered, etc.) comprising structuring one or more different types of tapers for at least one or more of the chambers 650a-c (ie the chamber 650a may have a stepped taper, 650b may have a double-finned taper, and 650c may have an elliptical taper).

Jede von den Kammern 650a-c kann verwendet werden, um ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal via einem Wellenleiter auszubreiten, der mit einem offenen Ende 654 kommunikativ gekoppelt sein kann, das in jeder von den Kammern 650a-c gebildet ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Wellenleiterverbinder 650 eine oder mehrere Zusammensetzungs-Anschlussflächen 605 umfassen, die auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders 650 angeordnet sind. Die eine oder die mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen 605 können verwendet werden, um den Wellenleiterverbinder 650 mit einem Gehäuse auszurichten und elektrisch zu koppeln.Each of the chambers 650a-c can be used to propagate a closed waveguide mode signal via a waveguide with an open end 654 communicatively coupled, in each of the chambers 650a-c is formed. In some embodiments, the waveguide connector 650 one or more composition pads 605 include on one or more external walls of the Fiber connector 650 are arranged. The one or more composition pads 605 can be used to connect the waveguide 650 align with a housing and electrically couple.

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 600 basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 600 may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

7 ist eine Querschnittsansicht eines Wellenleiterankoppler-Systems 700, das ein Gehäuse 730 mit einer oberen leitfähigen Schicht 710 und einer Mikrostreifen-Speiseleitung 740, und einen Wellenleiterverbinder 750 mit einem Schlitzleitung-Signalwandler 711, einer Balunstruktur 718 und einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Wellenleiterankoppler-System 700 kann dem Wellenleiterankoppler-System 200 und von 2-3 ähnlich sein, aber das Wellenleiterankoppler-System 700 weist den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 auf, der zwei koplanare Bauglieder (Doppelfinnen-Verjüngungsschlitze oder koplanare Platten), ein erstes Bauglied 724, das physisch und/oder kommunizierbar mit einer oberen Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 711 an einer ersten Stelle gekoppelt ist, und ein zweites Bauglied 726, das auch physisch und/oder kommunizierbar mit der oberen Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 711 an einer zweiten Stelle gekoppelt ist, umfasst. Ferner wird darauf hingewiesen, dass ein oder mehrere bekannte Merkmale möglicherweise weggelassen oder vereinfacht wurden, um die darstellenden Implementierungen nicht zu verunklaren. 7 FIG. 12 is a cross-sectional view of a waveguide coupling system. FIG 700 that is a case 730 with an upper conductive layer 710 and a microstrip feed line 740 , and a waveguide connector 750 with a slotline signal converter 711 , a balancing structure 718 and a tapered slot coupler 720 comprises, according to an embodiment. The waveguide coupler system 700 can the waveguide coupling system 200 and from 2-3 be similar, but the waveguide coupling system 700 has the tapered slot coupler 720 on, the two coplanar members (twin-finger taper slots or coplanar panels), a first member 724 that is physically and / or communicably with an upper surface of the slotline transducer 711 coupled at a first location, and a second member 726 also physically and / or communicably with the top surface of the slotline transducer 711 coupled at a second location. It should also be understood that one or more known features may have been omitted or simplified so as not to obscure the representative implementations.

Bei einigen Ausführungsbeispielen sind ein planares erstes Bauglied 724 und ein planares zweites Bauglied 726 koplanar in einer beabstandeten Anordnung angeordnet, um einen Speisekanal 721 und einen verjüngten Schlitz 722 zu bilden. Bei Ausführungsbeispielen kann das erste Bauglied 724 physisch und/oder leitfähig mit der oberen Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 711 an einer ersten Stelle in Bezug auf die Balunstruktur 718 gekoppelt sein und das zweite Bauglied 726 kann physisch und/oder leitfähig mit der oberen Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 711 an einer zweiten Stelle in Bezug auf die Balunstruktur 718 gekoppelt sein. Bei solchen Ausführungsbeispielen können die erste Stelle und die zweite Stelle gegenüberliegend über die (z. B. auf gegenüberliegenden Seiten der) Balunstruktur 718 angeordnet sein.In some embodiments, they are a planar first member 724 and a planar second member 726 coplanar arranged in a spaced arrangement around a feed duct 721 and a tapered slot 722 to build. In embodiments, the first member 724 physically and / or conductive with the top surface of the slotline transducer 711 at a first position in terms of balancing structure 718 be coupled and the second member 726 may be physically and / or conductively connected to the top surface of the slotline transducer 711 in a second place with respect to the balustrade 718 be coupled. In such embodiments, the first location and the second location may be opposite each other over (eg, on opposite sides of) the balun structure 718 be arranged.

Das erste Bauglied 724 und das zweite Bauglied 726 können planare Bauglieder sein, die koplanar zueinander angeordnet sind (d. h. das erste Bauglied 724 und das zweite Bauglied 726 können in derselben Ebene liegen oder anderweitig in dieselbe fallen), um einen Doppelfinnen-Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 innerhalb des Wellenleiterverbinders 750 zu bilden. Die erste Kante des ersten Bauglieds 724 kann in der Nähe der oberen Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 711 angeordnet sein. Die erste Kante des ersten Bauglieds 724 kann physisch und/oder leitfähig mit der oberen Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 711 gekoppelt sein. Die zweite Kante des ersten Bauglieds 724 kann zumindest einen Abschnitt einer Grenze, Begrenzung oder eines Umfangs des verjüngten Schlitzes 722 bilden. Entsprechend kann die erste Kante des zweiten Bauglieds 726 in der Nähe des Wellenleiterverbinders 750 angeordnet sein. Die erste Kante des zweiten Bauglieds 726 kann physisch und/oder leitfähig mit dem Wellenleiterverbinder 750 gekoppelt sein. Die zweite Kante des zweiten Bauglieds 726 kann zumindest einen Abschnitt einer Grenze, Begrenzung oder eines Umfangs des verjüngten Schlitzes 722 bilden.The first member 724 and the second member 726 may be planar members that are coplanar with each other (ie, the first member 724 and the second member 726 may be in the same plane or otherwise dropped in the same plane) to a double-ended tapered slot coupler 720 within the waveguide connector 750 to build. The first edge of the first song 724 may be near the top surface of the slotline signal converter 711 be arranged. The first edge of the first song 724 may be physically and / or conductively connected to the top surface of the slotline transducer 711 be coupled. The second edge of the first song 724 may be at least a portion of a boundary, boundary or circumference of the tapered slot 722 form. Accordingly, the first edge of the second member 726 near the waveguide connector 750 be arranged. The first edge of the second member 726 may be physical and / or conductive with the waveguide connector 750 be coupled. The second edge of the second member 726 may be at least a portion of a boundary, boundary or circumference of the tapered slot 722 form.

Bei solchen Ausführungsbeispielen bilden die zweite Kante des ersten Bauglieds 724 und die zweite Kante des zweiten Bauglieds 726 einen verjüngten Schlitz 722. Die zweite Kante des ersten Bauglieds 724 und die zweite Kante des zweiten Bauglieds 726 können sich in einem Winkel erstrecken, derart, dass an einem ersten Ende des verjüngten Schlitzes 722 die zweiten Kanten relativ näher zueinander angeordnet sind als an einem gegenüberliegenden zweiten Ende des verjüngten Schlitzes 722, wobei die zweiten Kanten relativ entfernt voneinander angeordnet sind (d. h. der verjüngte Winkel des verjüngten Schlitzes 722 ist umso kleiner, je näher die zweiten Kanten des ersten und zweiten Bauglieds 724 und 726 an einem Speisekanal 721 sind. Bei Ausführungsbeispielen sind das erste Bauglied 724 und das zweite Bauglied 726, die den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 bilden, via dem Wellenleiterverbinder 750, der auf der oberen leitfähigen Schicht 710 (Gehäuse-GND) des Gehäuses 730 angeordnet ist, mit einer Masseebene des Gehäuses 730 mit Masse verbunden. Bei anderen Ausführungsbeispielen können das erste Bauglied 724 und das zweite Bauglied 726, die den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 bilden, direkt oder indirekt mit der Masseebene des Gehäuses 730 gekoppelt sein.In such embodiments, the second edge of the first member form 724 and the second edge of the second member 726 a tapered slot 722 , The second edge of the first song 724 and the second edge of the second member 726 may extend at an angle such that at a first end of the tapered slot 722 the second edges are arranged relatively closer to each other than at an opposite second end of the tapered slot 722 wherein the second edges are relatively remotely located (ie, the tapered angle of the tapered slot 722 is the smaller, the closer the second edges of the first and second member 724 and 726 at a feed channel 721 are. In embodiments, the first member 724 and the second member 726 using the tapered slot coupler 720 form, via the waveguide connector 750 which is on the upper conductive layer 710 (Enclosure GND) of the housing 730 is arranged, with a ground plane of the housing 730 connected to ground. In other embodiments, the first member may 724 and the second member 726 using the tapered slot coupler 720 form, directly or indirectly with the ground plane of the housing 730 be coupled.

Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die zweite Kante des zweiten Bauglieds 724 und/oder die zweite Kante des zweiten Bauglieds 726 eine gerade Kante, eine gestufte Kante, eine gekrümmte Kante, eine elliptische Kante oder eine bogenförmige Kante umfassen, ist aber nicht darauf beschränkt. Die Distanz zwischen dem ersten Bauglied 724 und dem zweiten Bauglied 726 kann bei einigen Ausführungsbeispielen ganz oder teilweise auf der Frequenz und/oder dem Frequenzband eines geschlossenen Wellenleiter-Modus-Signal basieren, das das durch den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 gesendet wird.In some embodiments, the second edge of the second member may 724 and / or the second edge of the second member 726 a straight edge, a stepped edge, a curved edge, an elliptical edge or an arcuate edge include, but not limited to. The distance between the first member 724 and the second member 726 For example, in some embodiments, it may be based, in whole or in part, on the frequency and / or frequency band of a closed waveguide mode signal received through the tapered slot coupler 720 is sent.

Gemäß einigen Ausführungsbeispielen kann das gesamte oder ein Abschnitt des ersten Bauglieds 724 und/oder das gesamte oder ein Abschnitt des zweiten Bauglieds 726 integral mit der oberen Oberfläche gebildet sein, die den Schlitzleitung-Signalwandler 711 bildet. Bei einem Ausführungsbeispiel erstrecken sich das erste Bauglied 724 und das zweite Bauglied 726 in einem Winkel von etwa 45° bis etwa 90° von der oberen Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 711, gemessen in Bezug auf die obere Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 711. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die physischen Gesamtabmessungen des ersten Bauglieds 724 und des zweiten Bauglieds 726 ganz oder teilweise auf der Frequenz oder dem Frequenzband des geschlossenen Wellenleiter-Modus-Signal basieren, das durch den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 gesendet wird. According to some embodiments, all or a portion of the first member may 724 and / or all or part of the second member 726 be integrally formed with the top surface, the slot line signal converter 711 forms. In one embodiment, the first member extends 724 and the second member 726 at an angle of about 45 ° to about 90 ° from the top surface of the slotline transducer 711 measured with respect to the top surface of the slotline signal converter 711 , In some embodiments, the overall physical dimensions of the first member may be 724 and the second member 726 are based, in whole or in part, on the frequency or frequency band of the closed waveguide mode signal transmitted through the tapered slot coupler 720 is sent.

Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst das Wellenleiterankoppler-System 700 einen vollintegrierten SMT-Wellenleiterverbinder/-Komponente 750, der/die unter Verwendung von Standard-PCB-Zusammensetzungstechniken auf dem Gehäuse 730 zusammengesetzt und angeordnet sein kann. Der vollintegrierte SMT-Wellenleiterverbinder 750 kann den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720, der in, auf oder um zumindest einen Abschnitt der inneren Umhüllung des Wellenleiterverbinders 250 angeordnet ist, und den Schlitzleitung-Signalwandler 711 mit der Balunstruktur 718, die auch in, auf oder um die untere Oberfläche des Wellenleiterverbinders 750 angeordnet sind, umfassen.In one embodiment, the waveguide coupler system includes 700 a fully integrated SMT waveguide connector / component 750 using the standard PCB composition techniques on the housing 730 can be composed and arranged. The fully integrated SMT waveguide connector 750 can use the tapered slot coupler 720 in, on or around at least a portion of the inner cladding of the waveguide connector 250 is arranged, and the slot line signal converter 711 with the balustrade 718 also in, on or around the bottom surface of the waveguide connector 750 are arranged to comprise.

Bei einigen Ausführungsbeispielen sind das erste und zweite Bauglied 724 und 725 des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 720 und der Schlitzleitung-Signalwandler 711 in einer beabstandeten Anordnung angeordnet, um einen Speisekanal 721 zu bilden. Der Speisekanal 721 richtet sich mit einem zentralen Abschnitt der Balunstruktur 718 des Schlitzleitung-Signalwandlers 711 aus und empfängt ein Mikrostreifensignal von der Mikrostreifen-Speiseleitung 740, die an einem Verbindungspunkt 719 endet. Der Schlitzleitung-Signalwandler 711 wandelt dann das Mikrostreifensignal unter Verwendung der Balunstruktur 718 in ein Schlitzleitung-Modus-Signal um und sendet das Schlitzleitung-Modus-Signal via dem Speisekanal 721. Der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 geht von der Ausbreitungsachse des Schlitzleitung-Modus-Signals, das durch den Speisekanal 721 bereitgestellt ist, über zu einer anderen Ausbreitungsachse in Richtung des verjüngten Schlitzes 722 des Wellenleiterverbinders7. Der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 umfasst den verjüngten Schlitz 722, der mit den koplanaren Baugliedern 724 und 726 gebildet ist. Der Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 720 wandelt das durch den Kanal 721 gespeiste Schlitzleiter-Modus-Signal in das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal um, das sich entlang eines Wellenleiters (nicht gezeigt) ausbreitet. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die koplanaren Bauglieder 724 und 726 des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 720 elektrisch voneinander isoliert sein, unter Verwendung z. B. eines dünnen Isolators, einer dielektrischen Schicht oder eines ähnlichen Materials.In some embodiments, the first and second members are 724 and 725 of the tapered slot coupler 720 and the slotline signal converter 711 arranged in a spaced arrangement to a feed channel 721 to build. The feeding channel 721 aligns with a central section of the balustrade 718 of the slotline signal converter 711 and receives a microstrip signal from the microstrip feed line 740 at a connection point 719 ends. The slotline signal converter 711 then converts the microstrip signal using the balun structure 718 in a slot line mode signal and transmits the slot line mode signal via the feed channel 721 , The tapered slot coupler 720 goes from the propagation axis of the slot line mode signal passing through the feed channel 721 is provided to another propagation axis in the direction of the tapered slot 722 of the waveguide connector7. The tapered slot coupler 720 includes the tapered slot 722 , the one with the coplanar members 724 and 726 is formed. The tapered slot coupler 720 that transforms through the channel 721 fed slot conductor mode signal into the closed waveguide mode signal propagating along a waveguide (not shown). In some embodiments, the coplanar members may 724 and 726 of the tapered slot coupler 720 be electrically isolated from each other, using z. As a thin insulator, a dielectric layer or a similar material.

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 700 basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 700 may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

8 ist eine perspektivische Ansicht eines Vertikaler-Wellenleiterankoppler-Systems 800, das ein Gehäuse 830 mit einer oberen leitfähigen Schicht 810 und einer Mikrostreifen-Speiseleitung 840, und einen Wellenleiterverbinder 850 mit einem Schlitzleitung-Signalwandler 811, einer Balunstruktur 818 und einem Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 820 umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Wellenleiterankoppler-System 800 kann dem Wellenleiterankoppler-System 200 und von 2-3 ähnlich sein, aber das Wellenleiterankoppler-System 800 kann verwendet werden, um einen offenen dielektrischen Wellenleiter (nicht gezeigt) durch Spiegeln der Verjüngungen 824 und 826 des Verjüngter-Schlitz-Ankopplers 820 um eine von den Achsen anzuregen. Bei einem Ausführungsbeispiel kann das Vertikaler-Wellenleiterankoppler-System 800 nur mit dielektrischen Wellenleitern verwendet werden. 8th Fig. 12 is a perspective view of a vertical waveguide coupling system 800 that is a case 830 with an upper conductive layer 810 and a microstrip feed line 840 , and a waveguide connector 850 with a slotline signal converter 811 , a balancing structure 818 and a tapered slot coupler 820 comprises, according to an embodiment. The waveguide coupler system 800 can the waveguide coupling system 200 and from 2-3 be similar, but the waveguide coupling system 800 can be used to form an open dielectric waveguide (not shown) by mirroring the tapers 824 and 826 of the tapered slot coupler 820 to stimulate one of the axes. In one embodiment, the vertical waveguide coupling system 800 only be used with dielectric waveguides.

Das Vertikaler-Wellenleiterankoppler-System 800 kann auch zum Anregen von kreisförmigen Wellenleitern verwendet werden, indem die Form des Gehäuses 830 von rechteckig zu kreisförmig geändert wird. Der Wellenleiterverbinder 850 kann eine vollintegrierte SMT-Komponente sein, die die Balunstruktur 818 umfasst, die auf einer unteren Oberfläche des Verbinders 850 angeordnet ist, wobei die untere Oberfläche einem offenen Ende 854 des Verbinders 850 gegenüberliegt. Der Wellenleiterverbinder 850 umfasst auch den Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 820, der zwei gespiegelte Verjüngungen 824 und 826 umfasst, wobei die freiliegenden Kanten der gespiegelten Verjüngungen 824 und 826 einen Speisekanal 821 und einen verjüngten Schlitz 822 bilden. Die Verjüngung 824 ist an gegenüberliegenden Enden von der Verjüngung 826 angeordnet, und die unteren Oberflächen der Verjüngungen 824 und 826 sind durch die Balunstruktur 818 und einen Speisekanal 821 getrennt.The Vertical Waveguide Coupler System 800 Can also be used to excite circular waveguides by changing the shape of the case 830 is changed from rectangular to circular. The waveguide connector 850 can be a fully integrated SMT component containing the balun structure 818 includes, on a lower surface of the connector 850 is arranged, wherein the lower surface of an open end 854 of the connector 850 opposite. The waveguide connector 850 also includes the tapered slot coupler 820 , the two mirrored rejuvenations 824 and 826 includes, wherein the exposed edges of the mirrored tapers 824 and 826 a feeding channel 821 and a tapered slot 822 form. The rejuvenation 824 is at opposite ends of the taper 826 arranged, and the lower surfaces of the tapers 824 and 826 are through the balustrade 818 and a feeding channel 821 separated.

Der Wellenleiterverbinder 850 umfasst den Schlitzleitung-Signalwandler 811, der die Balunstruktur 818 aufweist. Der Schlitzleitung-Signalwandler 811 weist eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche auf. Die Verjüngungen 824 und 826 sind auf der oberen Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 811 angeordnet, während die untere Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers 811 auf der oberen leitfähigen Schicht 810 auf dem Gehäuse 830 angeordnet ist. Das Gehäuse 830 umfasst die Mikrostreifen-Speiseleitung 840, um ein Signal von einer Quelle an den Schlitzleitung-Signalwandler 811 zu senden.The waveguide connector 850 includes the slotline signal converter 811 who liked the Balun structure 818 having. The slotline signal converter 811 has an upper surface and a lower surface. The rejuvenations 824 and 826 are on the top surface of the slotline signal converter 811 disposed while the lower surface of the slotline signal converter 811 on the upper conductive layer 810 on the case 830 is arranged. The housing 830 includes the microstrip feed line 840 to receive a signal from a source to the slotline signal converter 811 to send.

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 800 basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 800 may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

9 ist eine perspektivische Ansicht eines Vertikaler-Wellenleiterankoppler-Systems 900, das ein Gehäuse 930 mit einer oberen leitfähigen Schicht 910 und eine oder mehrere Mikrostreifen-Speiseleitungen 940, und einen Wellenleiterverbinder 950 mit einer oder mehreren Kammern 950a-f, einem oder mehreren Schlitzleitung-Signalwandlern 911, einer oder mehreren Balunstrukturen 918 und einem oder mehreren Verjüngter-Schlitz-Ankopplern 920 umfasst, gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Wellenleiterankoppler-System 900 kann dem Wellenleiterankoppler-System 200 und von 2-3 ähnlich sein, aber das Wellenleiterankoppler-System 900 kann verwendet werden, um einen oder mehrere Wellenleiter (nicht gezeigt) anzuregen/zu speisen, indem der Wellenleiterverbinder 950 entlang einer oder zwei Abmessungen als Array angeordnet wird. 9 Fig. 12 is a perspective view of a vertical waveguide coupling system 900 that is a case 930 with an upper conductive layer 910 and one or more microstrip feeders 940 , and a waveguide connector 950 with one or more chambers 950a -f, one or more slotline transducers 911 , one or more Balunstrukturen 918 and one or more tapered slot couplers 920 comprises, according to an embodiment. The waveguide coupler system 900 can the waveguide coupling system 200 and from 2-3 be similar, but the waveguide coupling system 900 can be used to energize / feed one or more waveguides (not shown) by the waveguide connector 950 along one or two dimensions is arranged as an array.

Der vertikale Wellenleiterverbinder 950 umfasst die Kammern 950a-f, wobei jede von den Kammern 950a-f einen individuellen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler 920 mit einem offenen Ende 954 aufweist. Der vertikale Wellenleiterverbinder 950 kann eine vollintegrierte SMT-Komponente sein, das auf der oberen leitfähigen Schicht 910 des Gehäuses 930 angeordnet ist. Wie in 9 gezeigt, können eine Mehrzahl von Vias 909 (zusammen „Vias 909“) den Schlitzleitung-Signalwandler 911 und/oder den Wellenleiterverbinder 950 mit einer Masseebene (z. B. der oberen leitfähigen Schicht 910) auf oder innerhalb des Gehäuses 930 leitfähig koppeln. Bei einigen Ausführungsbeispielen koppeln die Vias 910 kommunizierbar mit der oberen leitfähigen Schicht 910 des Gehäuses 930 und erstrecken sich über den gesamten oder einen Abschnitt des Umfangs der Schlitzleitung-Signalwandler 911 des Wellenleiterverbinders 950.The vertical waveguide connector 950 includes the chambers 950a-f , each one of the chambers 950a-f an individual tapered slot coupler 920 with an open end 954 having. The vertical waveguide connector 950 may be a fully integrated SMT component that is on the top conductive layer 910 of the housing 930 is arranged. As in 9 can show a plurality of vias 909 (together "Vias 909 ") The slotline signal converter 911 and / or the waveguide connector 950 with a ground plane (eg, the upper conductive layer 910 ) on or within the housing 930 couple conductive. In some embodiments, the vias couple 910 communicable with the upper conductive layer 910 of the housing 930 and extend over all or a portion of the perimeter of the slotline signal transducers 911 of the waveguide connector 950 ,

Es wird darauf hingewiesen, dass das Wellenleiterankoppler-System 900 basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling system 900 may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

10A-10B und 11A-11B umfassen ein oder mehrere Wellenleiterankoppler-Systeme 1000 und 1100, die einen oder mehrere unterschiedliche Wege darstellen, um die Einspeisung von einer einzelnen Polarisation in mehrere Polarisationen umzuwandeln. 10A ist eine perspektivische Ansicht des Wellenleiterankoppler-Systems 1000, und 10B ist die Draufsicht des Wellenleiterankoppler-Systems 1000. Ebenso ist 11A eine perspektivische Ansicht des Wellenleiterankoppler-Systems 1100 und 11B ist die Draufsicht des Wellenleiterankoppler-Systems 1100. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Wellenleiterankoppler-Systeme 1000 und 1100 mehrere Polarisationen benötigen. Wie in 10-11 dargestellt, kann jedes von den Wellenleiterankoppler-Systemen 1000 und 1100 jeweils Wellenleiterverbinder 1050 und 1150 und Schlitzleitung-Signalwandler 1021 und 1121 umfassen. 10A-10B and 11A-11B include one or more waveguide coupling systems 1000 and 1100 , which represent one or more different ways to convert the feed from a single polarization into multiple polarizations. 10A FIG. 12 is a perspective view of the waveguide coupling system. FIG 1000 , and 10B is the top view of the waveguide coupler system 1000 , Likewise is 11A a perspective view of the waveguide coupling system 1100 and 11B is the top view of the waveguide coupler system 1100 , In some embodiments, the waveguide coupling systems 1000 and 1100 need multiple polarizations. As in 10-11 Any of the waveguide coupling systems can be shown 1000 and 1100 each waveguide connector 1050 and 1150 and slotline signal converter 1021 and 1121 include.

Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Wellenleiterankoppler-System 1000 von 10A-10B eine Speisestruktur (oder einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler) aufweisen, die um 90 Grad gedreht werden kann, um einen Doppelpolariationsbetrieb zu ermöglichen. Wie zum Beispiel in 10B gezeigt, umfasst das Wellenleiterankoppler-System 1000 Speisepunkte 1071 mit vertikalen Polarisationen und Speisepunkte 1072 mit horizontalen Polarisationen. Bei einem Ausführungsbeispiel, wie in 10A-10B gezeigt, kann das Wellenleiterankoppler-System 1000 versetzende Verjüngungen 1024a-b und 1026a-b aufweisen, um ein Kurzschließen und Perforieren der Verjüngungen (oder Finnen) zu vermeiden, um die Balunstrukturen 1018 zu vermeiden. Alternativ kann das Wellenleiterankoppler-System 1100 von 11A-11B die Verjüngungen 1124a-b und 1126a-b um 45 Grad gedreht haben, um eine Plus/Minus- (+/-) 45-Grad-Polarisation zu erzeugen. Wie zum Beispiel in 11B gezeigt, umfasst das Wellenleiterankoppler-System 1100 Speisepunkte 1171 mit einer -45-Grad-Polarisation und Speisepunkte 1172 mit einer 45-Grad-Polarisation. Bei einem Ausführungsbeispiel, wie in 11A-11B gezeigt, kann das Wellenleiterankoppler-System 1100 gespiegelte Verjüngungen 1124a-b und 1126a-b aufweisen, um die Balunstrukturen 1118 zu vermeiden.In some embodiments, the waveguide coupling system 1000 from 10A-10B have a feed structure (or tapered slot coupler) which can be rotated 90 degrees to allow double polarization operation. Like in 10B includes the waveguide coupler system 1000 feed points 1071 with vertical polarizations and feed points 1072 with horizontal polarizations. In one embodiment, as in 10A-10B shown, the waveguide coupling system 1000 staggering rejuvenations 1024a-b and 1026a-b to avoid shorting and perforating the tapers (or fins) to the bellows structures 1018 to avoid. Alternatively, the waveguide coupling system 1100 from 11A-11B the rejuvenations 1124a-b and 1126a-b rotated 45 degrees to produce plus / minus (+/-) 45 degree polarization. Like in 11B includes the waveguide coupler system 1100 feed points 1171 with a -45 degree polarization and feed points 1172 with a 45 degree polarization. In one embodiment, as in 11A-11B shown, the waveguide coupling system 1100 mirrored rejuvenations 1124a-b and 1126a-b exhibit to the Balunstrukturen 1118 to avoid.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Wellenleiterankoppler-Systeme 1000 und 1100, wie in 10A-10B und 11A-11B gezeigt, basierend auf dem erwünschten Packagingentwurf weniger oder zusätzliche Packagingkomponenten umfassen kann.It should be noted that the waveguide coupling systems 1000 and 1100 , as in 10A-10B and 11A-11B may include less or additional packaging components based on the desired packaging design.

12 ist ein schematisches Blockdiagramm, das ein Computersystem 1200 veranschaulicht, das ein Bauelementgehäuse 1210 mit einem oder mehreren Wellenleiterankoppler-Systemen verwendet, gemäß einem Ausführungsbeispiel. 12 stellt ein Beispiel einer Rechenvorrichtung 1200 dar. Die Rechenvorrichtung 1200 häust eine Hauptplatine 1202. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die Hauptplatine 1202 den Gehäusen von 2-5 und 8-9 ähnlich sein (z. B. Gehäuse 230, 430, 530, 830 und 930 von 2-5 und 8-9). Die Hauptplatine 1202 kann eine Anzahl von Komponenten umfassen, einschließlich aber nicht beschränkt auf einen Prozessor 1204, ein Gehäuse 1210 (oder ein Gecrimpt-Verbinder-Gehäuse/System) und zumindest einen Kommunikationschip 1206. Der Prozessor 1204 ist physisch und elektrisch mit der Hauptplatine 1202 gekoppelt. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann zumindest ein Kommunikationschip 1206 auch physisch und elektrisch mit der Hauptplatine 1202 gekoppelt sein. Bei anderen Ausführungsbeispielen ist zumindest ein Kommunikationschip 1206 Teil des Prozessors 1204. 12 is a schematic block diagram illustrating a computer system 1200 illustrates that a component housing 1210 used with one or more waveguide coupling systems, according to one embodiment. 12 illustrates an example of a computing device 1200 dar. The computing device 1200 houses a motherboard 1202 , In one embodiment, the motherboard 1202 the housings of 2-5 and 8th - 9 be similar (eg housing 230 . 430 . 530 . 830 and 930 from 2-5 and 8th - 9 ). The motherboard 1202 may include a number of components, including but not limited to a processor 1204 , a housing 1210 (or a crimped connector housing / system) and at least one communication chip 1206 , The processor 1204 is physical and electrical with the motherboard 1202 coupled. In some embodiments, at least one communication chip 1206 also physically and electrically with the motherboard 1202 be coupled. In other embodiments, at least one communication chip 1206 Part of the processor 1204 ,

Abhängig von ihren Anwendungen kann die Rechenvorrichtung 1200 andere Komponenten umfassen, die physisch und elektrisch mit der Hauptplatine 1202 gekoppelt sein können oder möglicherweise nicht. Diese anderen Komponenten umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, einen flüchtigen Speicher (z. B. DRAM), einen nichtflüchtigen Speicher (z. B. ROM), einen Flash-Speicher, einen Graphikprozessor, einen digitalen Signalprozessor, einen Krypto-Prozessor, einen Chipsatz, eine Antenne, eine Anzeige, eine Touchscreen-Anzeige, eine Touchscreen-Steuerung, eine Batterie, einen Audio-Codec, einen Video-Codec, einen Leistungsverstärker, ein GPS-Bauelement (Global Positioning System; globales Positionierungssystem), einen Kompass, ein Akzelerometer, ein Gyroskop, einen Lautsprecher, eine Kamera, und eine Massenspeichervorrichtung (z. B. Festplattenlaufwerk, CD (Compact Disk), DVD (Digital Versatile Disk) usw.).Depending on their applications, the computing device may 1200 Include other components that are physically and electrically connected to the motherboard 1202 may or may not be coupled. These other components include, but are not limited to, volatile memory (e.g., DRAM), nonvolatile memory (e.g., ROM), flash memory, graphics processor, digital signal processor, crypto processor, and the like. a chipset, an antenna, a display, a touch-screen display, a touch screen control, a battery, an audio codec, a video codec, a power amplifier, a Global Positioning System (GPS) device, a compass , an accelerometer, a gyroscope, a speaker, a camera, and a mass storage device (eg, hard disk drive, CD (Compact Disk), DVD (Digital Versatile Disk), etc.).

Zumindest ein Kommunikationschip 1206 ermöglicht eine drahtlose Kommunikation für die Übertragung von Daten zu und von der Rechenvorrichtung 1200. Der Ausdruck „drahtlos“ und seine Ableitungen können verwendet werden, um Schaltungen, Bauelemente, Systeme, Verfahren, Techniken, Kommunikationskanäle etc. zu beschreiben, die Daten durch die Verwendung modulierter, elektromagnetischer Strahlung durch ein nicht festes Medium kommunizieren können. Der Ausdruck impliziert nicht, dass die zugeordneten Bauelemente nicht irgendwelche Drähte umfassen, obwohl sie dies bei einigen Ausführungsbeispielen möglicherweise nicht tun. Zumindest ein Kommunikationschip 1206 kann irgendeine von einer Anzahl von drahtlosen Standards oder Protokollen implementieren, einschließlich aber nicht beschränkt auf Wi-Fi (IEEE 802.11-Familie), WiMAX (IEEE 802.16 -Familie), IEEE 802.20, Long Term Evolution (LTE), Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, Bluetooth, und Ableitungen davon, sowie irgendwelche anderen drahtlosen Protokolle, die bezeichnet werden als 3G, 4G, 5G, und darüber hinaus. Die Rechenvorrichtung 1200 kann eine Mehrzahl von Kommunikationschips 1206 umfassen. Zum Beispiel kann ein erster Kommunikationschip 1206 zweckgebunden sein für drahtlose Kommunikation mit kürzerem Bereich, z. B. Wi-Fi und Bluetooth, und ein zweiter Kommunikationschip 1206 kann zweckgebunden sein für drahtlose Kommunikation mit längerem Bereich, z. B. GPS, EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, Ev-DO, und andere.At least one communication chip 1206 enables wireless communication for the transmission of data to and from the computing device 1200 , The term "wireless" and its derivatives can be used to describe circuits, devices, systems, methods, techniques, communication channels, etc. that can communicate data through the use of modulated electromagnetic radiation through a non-solid medium. The term does not imply that the associated devices do not include any wires, although they may not do so in some embodiments. At least one communication chip 1206 can implement any of a number of wireless standards or protocols, including but not limited to Wi-Fi (IEEE 802.11 family), WiMAX (IEEE 802.16 family), IEEE 802.20, Long Term Evolution (LTE), Ev-DO, HSPA + , HSDPA +, HSUPA +, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, Bluetooth, and derivatives thereof, as well as any other wireless protocols referred to as 3G, 4G, 5G, and beyond. The computing device 1200 can a plurality of communication chips 1206 include. For example, a first communication chip 1206 be earmarked for shorter range wireless communication, e.g. B. Wi-Fi and Bluetooth, and a second communication chip 1206 may be earmarked for longer range wireless communication, e.g. GPS, EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, Ev-DO, and others.

Der Prozessor 1204 der Rechenvorrichtung 1200 umfasst einen Integrierte-Schaltung-Die, der innerhalb des Prozessors 1204 gehäust ist. Das Bauelementgehäuse 1210 kann ein Packagingsubstrat, eine PCB und eine Hauptplatine umfassen, ist aber nicht darauf beschränkt. Das Bauelementgehäuse 1210 umfasst ein Wellenleiterankoppler-System mit einem Packaging mit einer Mikrostreifen-Speiseleitung und einer oder mehreren leitfähigen Schichten, und einen Wellenleiterverbinder mit einem Schlitzleitung-Signalwandler, einer oder mehreren Balunstrukturen und einem oder mehreren Verjüngter-Schlitz-Ankopplern und Ähnliches - oder irgendwelchen anderen Komponenten aus den hierin beschriebenen Figuren - der Rechenvorrichtung 1200. Gemäß einigen Ausführungsbeispielen umfasst das Bauelementgehäuse 1210 ein Wellenleiterankoppler-System, das eine leistungssparende Lösung bereitzustellt, die sehr hohe Datenraten unterstützen kann, z. B. über kurze bis mittlere Distanzen, was für Zwischenverbindungen innerhalb von Server- und HPC-Architekturen und/oder autonomen/selbstfahrenden Fahrzeugen extrem vorteilhaft wäre. Ferner umfasst das Bauelementgehäuse 1210 Verjüngter-Schlitz-Ankoppler und -Verbinder zum Anregen der Wellenleiter, was eine Verbesserung bei der Herstellung und Zusammensetzung von Wellenleiter-Zwischenverbindungsstemen ermöglicht. Das Bauelementgehäuse 120 stellt einen Verjüngter-Schlitz-Wellenleiterankoppler und -verbinder bereit, der eine größere Bandbreite für dünne Gehäusesubstrate, da die Nachfrage nach Miniaturisierung ständig zunimmt, und eine geringere Empfindlichkeit für Wellenleiterausrichtung und elektrische Kontakte ermöglicht.The processor 1204 the computing device 1200 includes an integrated circuit die, which is inside the processor 1204 is housed. The component housing 1210 may include, but is not limited to, a packaging substrate, a PCB, and a motherboard. The component housing 1210 includes a waveguide coupler system having a microstrip feed line packaging and one or more conductive layers, and a waveguide connector having a slotline signal converter, one or more balun structures, and one or more tapered slot couplers and the like or any other components the figures described herein - the computing device 1200 , According to some embodiments, the component housing comprises 1210 a waveguide coupler system that provides a low power solution that can support very high data rates, e.g. Over short to medium distances, which would be extremely advantageous for interconnections within server and HPC architectures and / or autonomous / self-propelled vehicles. Furthermore, the component housing comprises 1210 A tapered slot coupler and connector for energizing the waveguides, which allows for improvement in the manufacture and assembly of waveguide interconnect features. The component housing 120 provides a tapered slot waveguide coupler and connector that provides greater bandwidth for thin package substrates as the demand for miniaturization steadily increases, and less susceptibility to waveguide alignment and electrical contacts.

Es wird darauf hingewiesen, dass das Bauelementgehäuse 1210 eine einzelne KomponenteBauelement, eine Teilmenge von Komponenten und/oder ein ganzes System sein kann, da die Materialien, Merkmale und Komponenten auf das Bauelementgehäuse 1210 und/oder irgendeine andere Komponente, die ein Wellenleiterankoppler-System benötigt, beschränkt sein können.It should be noted that the component housing 1210 may be a single component device, a subset of components, and / or a whole system, as the materials, features, and components on the device housing 1210 and / or any other component that requires a waveguide coupler system.

Bei bestimmten Ausführungsbeispielen kann der Integrierte-Schaltung-Die mit einem oder mehreren Bauelementen auf einem Gehäusesubstrat gehäust werden, das eine thermisch stabile RFIC und eine Antenne zur Verwendung mit drahtloser Kommunikation und dem Bauelementgehäuse, wie hierin beschrieben, umfasst, um die z-Höhe der Rechenvorrichtung zu reduzieren. Der Ausdruck „Prozessor“ kann sich auf irgendein Bauelement oder Abschnitt eines Bauelements beziehen, das/der elektronische Daten aus Registern und/oder Speicher verarbeitet, um diese elektronischen Daten in andere elektronische Daten zu transformieren, die in Registern und/oder Speicher gespeichert werden können.In certain embodiments, the integrated circuit die may be packaged with one or more devices on a package substrate that includes a thermally stable RFIC and an antenna for use with wireless communication and the device package as described herein to increase the z-height of the package To reduce computing device. The term "processor" may refer to any device or section of a device that processes electronic data from registers and / or memory to transform that electronic data into other electronic data that can be stored in registers and / or memory.

Zumindest ein Kommunikationschip 1206 umfasst auch einen Integrierte-Schaltung-Die, der innerhalb des Kommunikationschips 1206 gehäust ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Integrierte-Schaltung-Die des Kommunikationschips mit einem oder mehreren Bauelementen auf einem Gehäusesubstrat gehäust werden, das ein oder mehrere Bauelementgehäuse umfasst, wie hierin beschrieben.At least one communication chip 1206 also includes an integrated circuit die, which is within the communication chip 1206 is housed. In some embodiments, the integrated circuit die of the communication chip may be packaged with one or more devices on a package substrate that includes one or more device packages as described herein.

Bei der vorangehenden Beschreibung wurden die Ausführungsbeispiele Bezug nehmend auf spezifische beispielhafte Ausführungsbeispiele derselben beschrieben. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass alle diese und ähnliche Ausdrücke den geeigneten physischen Größen zugeordnet werden sollen und nur praktische Bezeichnungen sind, die auf diese Größen angewandt werden. Es wird offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne vom breiteren Sinn und Schutzbereich abzuweichen. Die Beschreibung und Zeichnungen sind dementsprechend eher in einem darstellenden als einem einschränkenden Sinn zu betrachten.In the foregoing description, the embodiments have been described with reference to specific example embodiments thereof. However, it should be kept in mind that all of these and similar expressions are to be assigned to the appropriate physical quantities and are merely practical terms applied to these quantities. It will be apparent that various modifications can be made thereto without departing from the broader spirit and scope. Accordingly, the description and drawings are to be considered in an illustrative rather than a limiting sense.

Die folgenden Beispiele beziehen sich auf weitere Ausführungsbeispiele. Die verschiedenen Merkmale der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele können verschieden mit einigen Merkmalen kombiniert werden, die umfasst sind, und andere können ausgeschlossen werden, um für eine Vielzahl von unterschiedlichen Anmeldungen zu passen.The following examples relate to further embodiments. The various features of the different embodiments may be variously combined with some features included, and others may be excluded to suit a variety of different applications.

Die folgenden Beispiele beziehen sich auf weitere Ausführungsbeispiele.The following examples relate to further embodiments.

Beispiel 1 ist ein Wellenleiterankoppler und -verbinder, umfassend einen Wellenleiterverbinder mit einem Wellenleiterankoppler, einer Verjüngung und einem Schlitzleitung-Signalwandler; und einer Balunstruktur auf dem Schlitzleitung-Signalwandler. Die Verjüngung ist auf dem Schlitzleitung-Signalwandler und einem Anschlussende des Wellenleiterverbinders angeordnet, um einen Kanal und einen verjüngten Schlitz zu bilden.Example 1 is a waveguide coupler and connector comprising a waveguide connector having a waveguide coupler, a taper, and a slotline signal transducer; and a balun structure on the slotline signal converter. The taper is disposed on the slotline signal converter and a terminal end of the waveguide connector to form a channel and a tapered slot.

Bei Beispiel 2 kann der Gegenstand von Beispiel 1 optional ein Gehäuse mit einer oder mehreren Schichten, einer Leitung und einem radialen Stummel umfassen. Die Leitung ist auf einer Schicht des Gehäuses, die Leitung ist eine Mikrostreifen-Speiseleitung, und die Leitung endet an dem radialen Stummel; der Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders; der Wellenleiterverbinder auf einer oberen Oberfläche des Gehäuses. Zumindest eine von den Zusammensetzungs-Anschlussflächen und den Außenwänden des Wellenleiterverbinders ist mit der oberen Oberfläche des Gehäuses elektrisch gekoppelt; und ein Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist.In Example 2, the article of Example 1 may optionally include a housing having one or more layers, a conduit, and a radial stub. The lead is on a layer of the housing, the lead is a microstrip feed lead, and the lead terminates at the radial stub; the waveguide connector having one or more composition pads on one or more outer walls of the waveguide connector; the waveguide connector on an upper surface of the housing. At least one of the composition pads and the outer walls of the waveguide connector is electrically coupled to the upper surface of the housing; and a waveguide coupled to the waveguide connector.

Bei Beispiel 3 kann der Gegenstand von einem der Beispielen 1-2 optional umfassen, dass der Wellenleiterankoppler einen Einzelschicht-Resonanzpatch-Ankoppler, einen Gestapelt-Patch-Ankoppler, einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler, einen Leckwellen-Ankoppler oder einen Mikrostreifen-zu-Schlitz-Übergang-Ankoppler umfasst.In Example 3, the subject matter of any one of Examples 1-2 may optionally include the waveguide coupler including a single-layer resonant patch coupler, a stacked patch coupler, a tapered slot coupler, a leaky-wave coupler, or a microstrip-to-coupler. Slotted junction coupler includes.

Bei Beispiel 4 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1-2 optional die Balunstruktur umfassen, die eine oder mehrere geformte Öffnungen umfasst. Die eine oder die mehreren geformten Öffnungen weisen eine hantelartige Struktur und eine doppellappige Struktur auf. Die eine oder die mehreren geformten Öffnungen umfassen eine kreisförmige Öffnung, eine rechteckige Öffnung, eine keilförmige Öffnung, eine hexagonale Öffnung, eine halbkreisförmige Öffnung, eine halbrechteckige Öffnung, eine halbpolygonale Öffnung und eine halbhexagonale Öffnung.In example 4, the article of any of examples 1-2 may optionally include the balun structure comprising one or more shaped openings. The one or more shaped openings have a dumbbell-like structure and a double lobed structure. The one or more shaped apertures include a circular aperture, a rectangular aperture, a wedge-shaped aperture, a hexagonal aperture, a semicircular aperture, a semi-rectangular aperture, a semi-polygonal aperture and a semi-hexagonal aperture.

Bei Beispiel 5 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1-4 optional den Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Innenwänden umfassen. Die eine oder die mehreren Innenwände umfassen das Anschlussende, eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche, die der oberen Oberfläche gegenüberliegt. Die untere Oberfläche des Wellenleiterverbinders bildet den Schlitzleitung-Signalwandler.In example 5, the subject matter of any of examples 1-4 may optionally include the waveguide connector having one or more interior walls. The one or more inner walls include the terminal end, a top surface and a bottom surface opposite the top surface. The bottom surface of the waveguide connector forms the slotline signal converter.

Bei Beispiel 6 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1-5 optional die Verjüngung umfassen, die zumindest eine von einer geraden Verjüngung, einer gestuften Verjüngung, einer Doppelfinnen-Verjüngung, einer exponentiellen Verjüngung, einer quadratischen Verjüngung und einer elliptischen Verjüngung umfasst.In example 6, the subject matter of any one of examples 1-5 may optionally include the taper comprising at least one of a straight taper, a stepped taper, a double-snake taper, an exponential taper, a square taper, and an elliptical taper.

Bei Beispiel 7 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1-6 optional die Balunstruktur umfassen, die ein Signal von der Mikrostreifen-Speiseleitung des Gehäuses empfängt und das Signal in ein Schlitzleitungssignal umwandelt. Der Wellenleiterankoppler wandelt das Schlitzleitungssignal in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal mit der Verjüngung um. Der Wellenleiterankoppler emittiert das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang des Kanals und breitet das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang des Verjüngungsschlitzes des Wellenleiterankopplers zu dem Wellenleiter aus, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist.In example 7, the subject matter of any one of examples 1-6 may optionally include the balun structure which receives a signal from the microstrip feed line of the housing and converts the signal into a slotline signal. The waveguide coupler converts the slotline signal into a closed waveguide mode signal with the taper. The waveguide coupler emits the closed waveguide mode signal along the channel and propagates the closed waveguide mode signal along the taper slot of the waveguide coupler to the waveguide mode signal Waveguide, which is coupled to the waveguide connector.

Bei Beispiel 8 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1-7 optional umfassen, dass der Wellenleiterverbinder ferner eine oder mehrere Kammern aufweist. Jede von den Kammern umfasst eine Balunstruktur, einen Wellenleiterankoppler, eine Verjüngung und einen Schlitzleitung-Signalwandler.In example 8, the subject matter of any one of examples 1-7 may optionally include the waveguide connector further comprising one or more chambers. Each of the chambers includes a balun structure, a waveguide coupler, a taper, and a slotline transducer.

Bei Beispiel 9 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1-8 optional umfassen, dass der Wellenleiterverbinder zumindest einer von einem metallischen Wellenleiter und einem dielektrischen Wellenleiter ist.In example 9, the subject matter of any one of examples 1-8 may optionally include the waveguide connector being at least one of a metallic waveguide and a dielectric waveguide.

Beispiel 10 ist ein Verfahren zum Bilden eines Wellenleiterankopplers und -verbinders, umfassend ein Anordnen eines Wellenleiterankopplers, einer Verjüngung und eines Schlitzleitung-Signalwandlers auf einem Wellenleiterverbinder; und ein Anordnen einer Balunstruktur auf dem Schlitzleitung-Signalwandler. Die Verjüngung ist auf dem Schlitzleitung-Signalwandler und einem Anschlussende des Wellenleiterverbinders angeordnet, um einen Kanal und einen verjüngten Schlitz zu bilden.Example 10 is a method of forming a waveguide coupler and connector comprising arranging a waveguide coupler, a taper, and a slotline signal converter on a waveguide connector; and arranging a balun structure on the slotline signal converter. The taper is disposed on the slotline signal converter and a terminal end of the waveguide connector to form a channel and a tapered slot.

Bei Beispiel 11 kann der Gegenstand von Beispiel 10 optional ein Anordnen einer oder mehreren Schichten, einer Leitung und eines radialen Stummels auf einem Gehäuse umfassen. Die Leitung ist auf einer Schicht des Gehäuses, die Leitung ist eine Mikrostreifen-Speiseleitung, und die Leitung endet an dem radialen Stummel; Anordnen von einer oder mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders; Anordnen des Wellenleiterverbinders auf einer oberen Oberfläche des Gehäuses. Zumindest eine von den Zusammensetzungs-Anschlussflächen und den Außenwänden des Wellenleiterverbinders ist mit der oberen Oberfläche des Gehäuses elektrisch gekoppelt; und Koppeln eines Wellenleiter mit dem Wellenleiterverbinder.In example 11, the article of example 10 may optionally include placing one or more layers, a lead, and a radial stub on a housing. The lead is on a layer of the housing, the lead is a microstrip feed lead, and the lead terminates at the radial stub; Arranging one or more composition pads on one or more outer walls of the waveguide connector; Placing the waveguide connector on an upper surface of the housing. At least one of the composition pads and the outer walls of the waveguide connector is electrically coupled to the upper surface of the housing; and coupling a waveguide to the waveguide connector.

Bei Beispiel 12 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 10-11 optional umfassen, dass der Wellenleiterankoppler einen Einzelschicht-Resonanzpatch-Ankoppler, einen Gestapelt-Patch-Ankoppler, einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler, einen Leckwellen-Ankoppler oder einen Mikrostreifen-zu-Schlitz-Übergang-Ankoppler umfasst.In Example 12, the subject matter of any one of Examples 10-11 may optionally include the waveguide coupler including a single-layer resonant patch coupler, a stacked patch coupler, a tapered slot coupler, a leaky-wave coupler, or a microstrip-to-coupler. Slotted junction coupler includes.

Bei Beispiel 13 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 10-12 optional die Balunstruktur umfassen, die eine oder mehrere geformte Öffnungen umfasst. Die eine oder die mehreren geformten Öffnungen weisen eine hantelartige Struktur und eine doppellappige Struktur auf. Die eine oder die mehreren geformten Öffnungen umfassen eine kreisförmige Öffnung, eine rechteckige Öffnung, eine keilförmige Öffnung, eine hexagonale Öffnung, eine halbkreisförmige Öffnung, eine halbrechteckige Öffnung, eine halbpolygonale Öffnung und eine halbhexagonale Öffnung.In example 13, the subject matter of any one of examples 10-12 may optionally include the balun structure comprising one or more shaped apertures. The one or more shaped openings have a dumbbell-like structure and a double lobed structure. The one or more shaped apertures include a circular aperture, a rectangular aperture, a wedge-shaped aperture, a hexagonal aperture, a semicircular aperture, a semi-rectangular aperture, a semi-polygonal aperture and a semi-hexagonal aperture.

Bei Beispiel 14 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 10-13 optional den Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Innenwänden umfassen. Die eine oder die mehreren Innenwände umfassen das Anschlussende, eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche, die der oberen Oberfläche gegenüberliegt. Die untere Oberfläche des Wellenleiterverbinders bildet den Schlitzleitung-Signalwandler.In example 14, the subject matter of any one of examples 10-13 may optionally include the waveguide connector having one or more interior walls. The one or more inner walls include the terminal end, a top surface and a bottom surface opposite the top surface. The bottom surface of the waveguide connector forms the slotline signal converter.

Bei Beispiel 15 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 10-14 optional die Verjüngung umfassen, die zumindest eine von einer geraden Verjüngung, einer gestuften Verjüngung, einer Doppelfinnen-Verjüngung, einer exponentiellen Verjüngung, einer quadratischen Verjüngung und einer elliptischen Verjüngung umfasst.In example 15, the subject matter of any of examples 10-14 may optionally include the taper comprising at least one of a straight taper, a stepped taper, a double-snake taper, an exponential taper, a square taper, and an elliptical taper.

Bei Beispiel 16 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 10-15 optional ein Umwandeln eines Signals von der Mikrostreifen-Speiseleitung des Gehäuses in ein Schlitzleitungssignal mit der Balunstruktur; ein Umwandeln des Schlitzleitungssignals in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal mit der Verjüngung des Wellenleiterankopplers; ein Emittieren des geschlossenen Wellenleiter-Modus-Signals entlang des Kanals des Wellenleiterankopplers; und ein Ausbreiten des geschlossenen Wellenleiter-Modus-Signals entlang des Verjüngungsschlitzes des Wellenleiterankopplers zu dem Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist, umfassen.In example 16, the subject matter of any of examples 10-15 may optionally include converting a signal from the microstrip feed line of the housing into a slotline signal having the balun structure; converting the slot line signal into a closed waveguide mode signal with the taper of the waveguide coupler; emitting the closed waveguide mode signal along the channel of the waveguide coupler; and propagating the closed waveguide mode signal along the taper slot of the waveguide coupler to the waveguide coupled to the waveguide connector.

Bei Beispiel 17 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 10-16 optional umfassen, dass der Wellenleiterverbinder ferner eine oder mehrere Kammern aufweist. Jede von den Kammern umfasst eine Balunstruktur, einen Wellenleiterankoppler, eine Verjüngung und einen Schlitzleitung-Signalwandler.In example 17, the subject matter of any one of examples 10-16 may optionally include the waveguide connector further comprising one or more chambers. Each of the chambers includes a balun structure, a waveguide coupler, a taper, and a slotline transducer.

Bei Beispiel 18 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 10-17 optional umfassen, dass der Wellenleiterverbinder zumindest einer von einem metallischen Wellenleiter und einem dielektrischen Wellenleiter ist.In example 18, the subject matter of any one of examples 10-17 may optionally include the waveguide connector being at least one of a metallic waveguide and a dielectric waveguide.

Beispiel 19 ist ein Wellenleiterankoppler und -verbinder, umfassend einen Wellenleiterverbinder mit einem Wellenleiterankoppler und einer Verjüngung; und ein Gehäuse mit einer Balunstruktur auf einer oberen Oberfläche des Gehäuses. Die Balunstruktur ist auf der oberen Oberfläche des Gehäuses angeordnet, um einen Schlitzleitung-Signalwandler zu bilden. Der Wellenleiterverbinder ist auf dem Schlitzleitung-Signalwandler und der oberen Oberfläche des Gehäuses angeordnet.Example 19 is a waveguide coupler and connector comprising a waveguide connector with a waveguide coupler and a taper; and a housing having a balun structure on an upper surface of the housing. The balun structure is disposed on the upper surface of the housing to form a slotline signal transducer. The waveguide connector is disposed on the slotline signal converter and the top surface of the housing.

Bei Beispiel 20 kann der Gegenstand von Beispiel 19 optional umfassen, dass die Verjüngung des Wellenleiterverbinders auf dem Schlitzleitung-Signalwandler des Gehäuses und einem Anschlussende des Wellenleiterverbinders angeordnet ist, um einen Kanal und einen verjüngten Schlitz zu bilden; das Gehäuse mit einer oder mehreren Schichten, einer Leitung und einem radialen Stummel. Die Leitung ist auf einer Schicht des Gehäuses, die Leitung ist eine Mikrostreifen-Speiseleitung, und die Leitung endet an dem radialen Stummel; der Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders. Zumindest eine von den Zusammensetzungs-Anschlussflächen und den Außenwänden des Wellenleiterverbinders ist mit der oberen Oberfläche des Gehäuses elektrisch gekoppelt; und ein Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist. Der Wellenleiter ist zumindest einer von einem metallischen Wellenleiter und einem dielektrischen Wellenleiter.In example 20, the subject matter of example 19 may optionally include the taper of the waveguide connector being disposed on the slot line transducer of the housing and a terminal end of the waveguide connector to form a channel and a tapered slot; the housing with one or more layers, a conduit and a radial stub. The lead is on a layer of the housing, the lead is a microstrip feed lead, and the lead terminates at the radial stub; the waveguide connector having one or more composition pads on one or more outer walls of the waveguide connector. At least one of the composition pads and the outer walls of the waveguide connector is electrically coupled to the upper surface of the housing; and a waveguide coupled to the waveguide connector. The waveguide is at least one of a metallic waveguide and a dielectric waveguide.

Bei Beispiel 21 kann der Gegenstand von einem der Beispielen 19-20 optional umfassen, dass der Wellenleiterankoppler einen Einzelschicht-Resonanzpatch-Ankoppler, einen Gestapelt-Patch-Ankoppler, einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler, einen Leckwellen-Ankoppler oder einen Mikrostreifen-zu-Schlitz-Übergang-Ankoppler umfasst.In Example 21, the subject matter of any one of Examples 19-20 may optionally include the waveguide coupler including a single-layer resonant patch coupler, a stacked patch coupler, a tapered slot coupler, a leaky-wave coupler, or a microstrip-to-coupler. Slotted junction coupler includes.

Bei Beispiel 22 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 19-21 optional die Balunstruktur umfassen, die eine oder mehrere geformte Öffnungen umfasst, die auf der oberen Oberfläche des Gehäuses strukturiert sind. Die eine oder die mehreren geformten Öffnungen weisen eine hantelartige Struktur und eine doppellappige Struktur auf. Die eine oder die mehreren geformten Öffnungen umfassen eine kreisförmige Öffnung, eine rechteckige Öffnung, eine keilförmige Öffnung, eine hexagonale Öffnung, eine halbkreisförmige Öffnung, eine halbrechteckige Öffnung, eine halbpolygonale Öffnung und eine halbhexagonale Öffnung.In example 22, the subject matter of any one of examples 19-21 may optionally include the balun structure that includes one or more shaped openings patterned on the top surface of the housing. The one or more shaped openings have a dumbbell-like structure and a double lobed structure. The one or more shaped apertures include a circular aperture, a rectangular aperture, a wedge-shaped aperture, a hexagonal aperture, a semicircular aperture, a semi-rectangular aperture, a semi-polygonal aperture and a semi-hexagonal aperture.

Bei Beispiel 23 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 19-22 optional den Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Innenwänden umfassen. Die eine oder die mehreren Innenwände umfassen das Anschlussende und eine obere Oberfläche. Eine obere Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers bildet eine untere Oberfläche für den Wellenleiterverbinder, der auf dem Gehäuse angeordnet ist.In example 23, the subject matter of any of examples 19-22 may optionally include the waveguide connector having one or more interior walls. The one or more inner walls include the terminal end and an upper surface. An upper surface of the slotline signal converter forms a bottom surface for the waveguide connector disposed on the housing.

Bei Beispiel 24 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 19-23 optional die Verjüngung umfassen, die zumindest eine von einer geraden Verjüngung, einer gestuften Verjüngung, einer Doppelfinnen-Verjüngung, einer exponentiellen Verjüngung, einer quadratischen Verjüngung und einer elliptischen Verjüngung umfasst. Der Wellenleiterverbinder umfasst ferner eine oder mehrere Kammern. Jede von den Kammern umfasst zumindest einen Wellenleiterankoppler und eine Verjüngung.In example 24, the subject matter of any one of examples 19-23 may optionally include the taper comprising at least one of a straight taper, a stepped taper, a double-snake taper, an exponential taper, a square taper, and an elliptical taper. The waveguide connector further comprises one or more chambers. Each of the chambers includes at least one waveguide coupler and a taper.

Bei Beispiel 25 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 19-24 optional die Balunstruktur umfassen, die ein Signal von der Mikrostreifen-Speiseleitung des Gehäuses empfängt und das Signal in ein Schlitzleitungssignal umwandelt. Der Wellenleiterankoppler wandelt das Schlitzleitungssignal in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal mit der Verjüngung um. Der Wellenleiterankoppler emittiert das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang des Kanals und breitet das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang des Verjüngungsschlitzes des Wellenleiterankopplers zu dem Wellenleiter aus, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist.In example 25, the subject matter of any one of examples 19-24 may optionally include the balun structure that receives a signal from the microstrip feed line of the housing and converts the signal into a slotline signal. The waveguide coupler converts the slotline signal into a closed waveguide mode signal with the taper. The waveguide coupler emits the closed waveguide mode signal along the channel and propagates the closed waveguide mode signal along the taper slot of the waveguide coupler to the waveguide coupled to the waveguide connector.

Bei der vorangehenden Beschreibung wurden Verfahren und Vorrichtungen Bezug nehmend auf spezifische beispielhafte Ausführungsbeispiele derselben beschrieben. Es ist offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne vom breiteren Sinn und Schutzbereich abzuweichen. Die Beschreibung und Zeichnungen sind dementsprechend eher in einem darstellenden als einem einschränkenden Sinn zu betrachten.In the foregoing description, methods and apparatus have been described with reference to specific example embodiments thereof. It will be apparent that various modifications can be made thereto without departing from the broader spirit and scope. Accordingly, the description and drawings are to be considered in an illustrative rather than a limiting sense.

Claims (25)

Ein Wellenleiterankoppler und -verbinder, umfassend: einen Wellenleiterverbinder mit einem Wellenleiterankoppler, einer Verjüngung und einem Schlitzleitung-Signalwandler; und eine Balunstruktur auf dem Schlitzleitung-Signalwandler, wobei die Verjüngung auf dem Schlitzleitung-Signalwandler und einem Anschlussende des Wellenleiterverbinders angeordnet ist, um einen Kanal und einen verjüngten Schlitz zu bilden.A waveguide coupler and connector, comprising: a waveguide connector having a waveguide coupler, a taper and a slotline signal converter; and a balun structure on the slotline signal converter, wherein the taper is disposed on the slotline signal converter and a terminal end of the waveguide connector to form a channel and a tapered slot. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß Anspruch 1, ferner umfassend: ein Gehäuse mit einer oder mehreren Schichten, einer Leitung und einem radialen Stummel, wobei die Leitung auf einer Schicht des Gehäuses ist, die Leitung eine Mikrostreifen-Speiseleitung ist und die Leitung an dem radialen Stummel endet; den Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders; den Wellenleiterverbinder auf einer oberen Oberfläche des Gehäuses, wobei zumindest eine von den Zusammensetzungs-Anschlussflächen und den Außenwänden des Wellenleiterverbinders mit der oberen Oberfläche des Gehäuses elektrisch gekoppelt ist; und einen Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist.The waveguide coupler and connector according to Claim 1 , further comprising: a housing having one or more layers, a conduit and a radial stub, the conduit being on a layer of the housing, the conduit being a microstrip feed line and the conduit terminating at the radial stub; the waveguide connector having one or more composition pads on one or more outer walls of the waveguide connector; the waveguide connector on an upper surface of the housing, at least one of the composition pads and the outer walls of the waveguide connector having the upper surface of the housing is electrically coupled; and a waveguide coupled to the waveguide connector. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Wellenleiterankoppler einen Einzelschicht-Resonanzpatch-Ankoppler, einen Gestapelt-Patch-Ankoppler, einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler, einen Leckwellen-Ankoppler oder einen Mikrostreifen-zu-Schlitz-Übergang-Ankoppler umfasst.The waveguide coupler and connector of any preceding claim, wherein the waveguide coupler comprises a single-layer resonant patch coupler, a stacked patch coupler, a tapered slot coupler, a leaky-wave coupler, or a microstrip-to-slot coupler includes. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Balunstruktur eine oder mehrere geformte Öffnungen umfasst, wobei die eine oder die mehreren geformten Öffnungen eine hantelförmige Struktur und eine doppellappige Struktur aufweisen, und wobei die eine oder die mehreren geformten Öffnungen eine kreisförmige Öffnung, eine rechteckige Öffnung, eine keilförmige Öffnung, eine hexagonale Öffnung, eine halbkreisförmige Öffnung, eine halbrechteckige Öffnung, eine halbpolygonale Öffnung und eine halbhexagonale Öffnung umfassen.The waveguide coupler and connector of any one of the preceding claims, wherein the beam structure comprises one or more shaped openings, the one or more shaped openings having a dumbbell-shaped structure and a double lobed structure, and wherein the one or more shaped openings is a circular opening , a rectangular opening, a wedge-shaped opening, a hexagonal opening, a semicircular opening, a semi-rectangular opening, a semi-polygonal opening and a half-hexagonal opening. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Wellenleiterverbinder eine oder mehrere Innenwände aufweist, wobei die eine oder die mehreren Innenwände das Anschlussende, eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche, die der oberen Oberfläche gegenüberliegt, umfassen und wobei die untere Oberfläche des Wellenleiterverbinders den Schlitzleitung-Signalwandler bildet.The waveguide coupler and connector of any one of the preceding claims, wherein the waveguide connector has one or more interior walls, the one or more interior walls comprising the terminal end, a top surface, and a bottom surface opposite the top surface, and wherein the bottom surface of the waveguide connector forms the slotline signal converter. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Verjüngung zumindest eine von einer geraden Verjüngung, einer gestuften Verjüngung, einer Doppelfinnen-Verjüngung, einer exponentiellen Verjüngung, einer quadratischen Verjüngung und einer elliptischen Verjüngung umfasst.The waveguide coupler and connector of any preceding claim, wherein the taper comprises at least one of a straight taper, a stepped taper, a double-snake taper, an exponential taper, a square taper, and an elliptical taper. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der Ansprüche 2-6, wobei die Balunstruktur ein Signal von der Mikrostreifen-Speiseleitung des Gehäuses empfängt und das Signal in ein Schlitzleitungssignal umwandelt, wobei der Wellenleiterankoppler das Schlitzleitungssignal in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal mit der Verjüngung umwandelt, und wobei der Wellenleiterankoppler das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang des Kanals emittiert und das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang des Verjüngungsschlitzes des Wellenleiterankopplers zu dem Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist, ausbreitet.The waveguide coupler and connector according to any one of Claims 2 - 6 wherein the balun structure receives a signal from the microstrip feed line of the housing and converts the signal into a slotline signal, the waveguide coupler converting the slotline signal into a closed waveguide mode signal with the taper, and wherein the waveguide coupler is the closed waveguide mode. Emitted signal along the channel and the closed waveguide mode signal propagates along the taper slot of the waveguide coupler to the waveguide, which is coupled to the waveguide connector. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Wellenleiterverbinder ferner eine oder mehrere Kammern umfasst und wobei jede von den Kammern eine Balunstruktur, einen Wellenleiterankoppler, eine Verjüngung und einen Schlitzleitung-Signalwandler umfasst.The waveguide coupler and connector of any one of the preceding claims, wherein the waveguide connector further comprises one or more chambers, and wherein each of the chambers comprises a balun structure, a waveguide coupler, a taper, and a slotline signal transducer. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der Ansprüche 2-8, wobei der Wellenleiter zumindest einer von einem metallischen Wellenleiter und einem dielektrischen Wellenleiter ist.The waveguide coupler and connector according to any one of Claims 2 - 8th wherein the waveguide is at least one of a metallic waveguide and a dielectric waveguide. Ein Verfahren zum Bilden eines Wellenleiterankopplers und -verbinders, umfassend: Anordnen eines Wellenleiterankopplers, einer Verjüngung und eines Schlitzleitung-Signalwandlers auf einem Wellenleiterverbinder; und Anordnen einer Balunstruktur auf dem Schlitzleitung-Signalwandler, wobei die Verjüngung auf dem Schlitzleitung-Signalwandler und einem Anschlussende des Wellenleiterverbinders angeordnet ist, um einen Kanal und einen verjüngten Schlitz zu bilden.A method of forming a waveguide coupler and connector, comprising: Arranging a waveguide coupler, a taper, and a slotline signal converter on a waveguide connector; and Arranging a balun structure on the slotline signal converter, wherein the taper is disposed on the slotline signal converter and a terminal end of the waveguide connector to form a channel and a tapered slot. Das Verfahren gemäß Anspruch 10, ferner umfassend: Anordnen einer oder mehrerer Schichten, einer Leitung und eines radialen Stummels auf einem Gehäuse, wobei die Leitung auf einer Schicht des Gehäuses ist, die Leitung eine Mikrostreifen-Speiseleitung ist und die Leitung an dem radialen Stummel endet; Anordnen einer oder mehrerer Zusammensetzungs-Anschlussflächen auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders; Anordnen des Wellenleiterverbinders auf einer oberen Oberfläche des Gehäuses, wobei zumindest eine von den Zusammensetzungs-Anschlussflächen und den Außenwänden des Wellenleiterverbinders mit der oberen Oberfläche des Gehäuses elektrisch gekoppelt ist; und Koppeln eines Wellenleiters mit dem Wellenleiterverbinder.The method according to Claim 10 further comprising: disposing one or more layers, a conduit and a radial stub on a housing, the conduit being on a layer of the housing, the conduit being a microstrip feed line and the conduit terminating at the radial stub; Arranging one or more composition pads on one or more outer walls of the waveguide connector; Arranging the waveguide connector on an upper surface of the housing, wherein at least one of the composition pads and the outer walls of the waveguide connector is electrically coupled to the upper surface of the housing; and coupling a waveguide to the waveguide connector. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10-11, wobei der Wellenleiterankoppler einen Einzelschicht-Resonanzpatch-Ankoppler, einen Gestapelt-Patch-Ankoppler, einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler, einen Leckwellen-Ankoppler oder einen Mikrostreifen-zu-Schlitz-Übergang-Ankoppler umfasst.The method according to one of Claims 10 - 11 wherein the waveguide coupler comprises a single-layer resonant patch coupler, a stacked patch coupler, a tapered slot coupler, a leaky-wave coupler, or a microstrip-to-slot transition coupler. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10-12, wobei die Balunstruktur eine oder mehrere geformte Öffnungen umfasst, wobei die eine oder die mehreren geformten Öffnungen eine hantelförmige Struktur und eine doppellappige Struktur aufweisen, und wobei die eine oder die mehreren geformten Öffnungen eine kreisförmige Öffnung, eine rechteckige Öffnung, eine keilförmige Öffnung, eine hexagonale Öffnung, eine halbkreisförmige Öffnung, eine halbrechteckige Öffnung, eine halbpolygonale Öffnung und eine halbhexagonale Öffnung umfassen.The method according to one of Claims 10 - 12 wherein the beam structure comprises one or more shaped openings, the one or more shaped openings having a dumbbell-shaped structure and a double-lobed structure, and wherein the one or more formed openings have a circular opening, a rectangular opening, a wedge-shaped opening hexagonal opening, a semicircular opening, a half-rectangular opening, a half-polygonal opening and a half-hexagonal opening. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10-14, wobei der Wellenleiterverbinder eine oder mehrere Innenwände aufweist, wobei die eine oder die mehreren Innenwände das Anschlussende, eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche, die der oberen Oberfläche gegenüberliegt, umfassen und wobei die untere Oberfläche des Wellenleiterverbinders den Schlitzleitung-Signalwandler bildet.The method according to one of Claims 10 - 14 wherein the waveguide connector has one or more inner walls, the one or more inner walls comprising the terminal end, a top surface, and a bottom surface facing the top surface, and wherein the bottom surface of the waveguide connector forms the slotline signal transducer. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10-14, wobei die Verjüngung zumindest eine von einer geraden Verjüngung, einer gestuften Verjüngung, einer Doppelfinnen-Verjüngung, einer exponentiellen Verjüngung, einer quadratischen Verjüngung und einer elliptischen Verjüngung umfasst.The method according to one of Claims 10 - 14 wherein the taper comprises at least one of a straight taper, a stepped taper, a double-snake taper, an exponential taper, a square taper, and an elliptical taper. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11-15, ferner umfassend: Umwandeln eines Signals von der Mikrostreifen-Speiseleitung des Gehäuses in ein Schlitzleitungssignal mit der Balunstruktur; Umwandeln des Schlitzleitungssignals in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal mit der Verjüngung des Wellenleiterankopplers; Emittieren des geschlossenen Wellenleiter-Modus-Signals entlang des Kanals des Wellenleiterankopplers; und Ausbreiten des geschlossenen Wellenleiter-Modus-Signals entlang des Verjüngungsschlitzes des Wellenleiterankopplers zu dem Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist.The method according to one of Claims 11 - 15 further comprising: converting a signal from the microstrip feed line of the housing into a slotline signal having the balun structure; Converting the slotline signal into a closed waveguide mode signal with the taper of the waveguide coupler; Emitting the closed waveguide mode signal along the channel of the waveguide coupler; and propagating the closed waveguide mode signal along the taper slot of the waveguide coupler to the waveguide coupled to the waveguide connector. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10-16, wobei der Wellenleiterverbinder ferner eine oder mehrere Kammern umfasst, und wobei jede von den Kammern eine Balunstruktur, einen Wellenleiterankoppler, eine Verjüngung und einen Schlitzleitung-Signalwandler umfasst.The method according to one of Claims 10 - 16 wherein the waveguide connector further comprises one or more chambers, and wherein each of the chambers comprises a balun structure, a waveguide coupler, a taper, and a slotline signal transducer. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11-16, wobei der Wellenleiter zumindest einer von einem metallischen Wellenleiter und einem dielektrischen Wellenleiter ist.The method according to one of Claims 11 - 16 wherein the waveguide is at least one of a metallic waveguide and a dielectric waveguide. Ein Wellenleiterankoppler und -verbinder, umfassend: einen Wellenleiterverbinder mit einem Wellenleiterankoppler und einer Verjüngung; und ein Gehäuse mit einer Balunstruktur auf einer oberen Oberfläche des Gehäuses, wobei die Balunstruktur auf der oberen Oberfläche des Gehäuses angeordnet ist, um einen Schlitzleitung-Signalwandler zu bilden, und wobei der Wellenleiterverbinder auf dem Schlitzleitung-Signalwandler und der oberen Oberfläche des Gehäuses angeordnet ist.A waveguide coupler and connector, comprising: a waveguide connector having a waveguide coupler and a taper; and a housing having a balun structure on an upper surface of the housing, the balun structure being disposed on the top surface of the housing to form a slotline signal transducer, and wherein the waveguide connector is disposed on the slotline transducer and the top surface of the housing. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß Anspruch 19, ferner umfassend: die Verjüngung des Wellenleiterverbinders ist auf dem Schlitzleitung-Signalwandler des Gehäuses und einem Anschlussende des Wellenleiterverbinders angeordnet, um einen Kanal und einen verjüngten Schlitz zu bilden; das Gehäuse mit einer oder mehreren Schichten, einer Leitung und einem radialen Stummel, wobei die Leitung auf einer Schicht des Gehäuses ist, die Leitung eine Mikrostreifen-Speiseleitung ist und die Leitung an dem radialen Stummel endet; den Wellenleiterverbinder mit einer oder mehreren Zusammensetzungs-Anschlussflächen auf einer oder mehreren Außenwänden des Wellenleiterverbinders, wobei zumindest eine von den Zusammensetzungs-Anschlussflächen und den Außenwänden des Wellenleiterverbinders mit der oberen Oberfläche des Gehäuses elektrisch gekoppelt ist; und einen Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist, wobei der Wellenleiter zumindest einer von einem metallischen Wellenleiter und einem dielektrischen Wellenleiter ist.The waveguide coupler and connector according to Claim 19 further comprising: the taper of the waveguide connector is disposed on the slot line transducer of the housing and a terminal end of the waveguide connector to form a channel and a tapered slot; the housing having one or more layers, a conduit and a radial stub, the conduit being on a layer of the housing, the conduit being a microstrip feed line and the conduit terminating at the radial stub; the waveguide connector having one or more composition pads on one or more outer walls of the waveguide connector, at least one of the composition pads and the outer walls of the waveguide connector being electrically coupled to the upper surface of the housing; and a waveguide coupled to the waveguide connector, the waveguide being at least one of a metallic waveguide and a dielectric waveguide. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der Ansprüche 19-20, wobei der Wellenleiterankoppler einen Einzelschicht-Resonanzpatch-Ankoppler, einen Gestapelt-Patch-Ankoppler, einen Verjüngter-Schlitz-Ankoppler, einen Leckwellen-Ankoppler oder einen Mikrostreifen-zu-Schlitz-Übergang-Ankoppler umfasst.The waveguide coupler and connector according to any one of Claims 19 - 20 wherein the waveguide coupler comprises a single-layer resonant patch coupler, a stacked patch coupler, a tapered slot coupler, a leaky-wave coupler, or a microstrip-to-slot transition coupler. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der Ansprüche 19-21, wobei die Balunstruktur eine oder mehrere geformte Öffnungen umfasst, die auf der oberen Oberfläche des Gehäuses strukturiert sind, wobei die eine oder die mehreren geformten Öffnungen eine hantelförmige Struktur und eine doppellappige Struktur aufweisen, und wobei die eine oder die mehreren geformten Öffnungen eine kreisförmige Öffnung, eine rechteckige Öffnung, eine keilförmige Öffnung, eine hexagonale Öffnung, eine halbkreisförmige Öffnung, eine halbrechteckige Öffnung, eine halbpolygonale Öffnung und eine halbhexagonale Öffnung umfassen.The waveguide coupler and connector according to any one of Claims 19 - 21 wherein the beam structure comprises one or more shaped openings structured on the upper surface of the housing, the one or more shaped openings having a dumbbell-shaped structure and a double-lobed structure, and wherein the one or more formed openings is a circular opening , a rectangular opening, a wedge-shaped opening, a hexagonal opening, a semicircular opening, a semi-rectangular opening, a semi-polygonal opening and a half-hexagonal opening. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der Ansprüche 19-22, wobei der Wellenleiterverbinder eine oder mehrere Innenwände aufweist, wobei die eine oder die mehreren Innenwände das Anschlussende und eine obere Oberfläche umfassen, und wobei eine obere Oberfläche des Schlitzleitung-Signalwandlers eine untere Oberfläche für den Wellenleiterverbinder bildet, der auf dem Gehäuse angeordnet ist.The waveguide coupler and connector according to any one of Claims 19 - 22 wherein the waveguide connector has one or more inner walls, the one or more inner walls comprising the terminal end and a top surface, and wherein an upper surface of the slotline signal converter forms a bottom surface for the waveguide connector disposed on the housing. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der Ansprüche 19-23, wobei die Verjüngung zumindest eine von einer geraden Verjüngung, einer gestuften Verjüngung, einer Doppelfinnen-Verjüngung, einer exponentiellen Verjüngung, einer quadratischen Verjüngung und einer elliptischen Verjüngung umfasst, wobei der Wellenleiterverbinder ferner eine oder mehrere Kammern umfasst, und wobei jede von den Kammern zumindest eines von einem Wellenleiterankoppler und einer Verjüngung umfasst.The waveguide coupler and connector according to any one of Claims 19 - 23 wherein the taper is at least one of a straight taper, a stepped taper, a double-fingered Taper, an exponential taper, a square taper, and an elliptical taper, the waveguide connector further comprising one or more chambers, and wherein each of the chambers comprises at least one of a waveguide coupler and a taper. Der Wellenleiterankoppler und -verbinder gemäß einem der Ansprüche 20-24, wobei die Balunstruktur ein Signal von der Mikrostreifen-Speiseleitung des Gehäuses empfängt und das Signal in ein Schlitzleitungssignal umwandelt, wobei der Wellenleiterankoppler das Schlitzleitungssignal in ein geschlossenes Wellenleiter-Modus-Signal mit der Verjüngung umwandelt, und wobei der Wellenleiterankoppler das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang des Kanals emittiert und das geschlossene Wellenleiter-Modus-Signal entlang des Verjüngungsschlitzes des Wellenleiterankopplers zu dem Wellenleiter, der mit dem Wellenleiterverbinder gekoppelt ist, ausbreitet.The waveguide coupler and connector according to any one of Claims 20 - 24 wherein the balun structure receives a signal from the microstrip feed line of the housing and converts the signal into a slotline signal, the waveguide coupler converting the slotline signal into a closed waveguide mode signal with the taper, and wherein the waveguide coupler is the closed waveguide mode. Emitted signal along the channel and the closed waveguide mode signal propagates along the taper slot of the waveguide coupler to the waveguide, which is coupled to the waveguide connector.
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